3.2物质的导电性（知识点+题型） 2025-2026学年浙教版科学八年级下册

八下册·科学（新教材） 3.2 物质的导电性 目录： · 知识点梳理： · 题型梳理： 题型一 通电直导线周围磁场 题型二 通电螺线管的磁场 题型三 安培定则的应用 题型四 电磁继电器 （一）原理理解 （二）电路设计 （三）计算题 题型五 探究电磁铁磁性强弱的影响因素 · 知识点梳理 一、直线电流的磁场 1、奥斯特实验： 实验步骤：在小磁针的上方拉一根与小磁针平行的直导线。 操作 通电 断电 改变电流方向 示意图 现象 小磁针发生偏转 小磁针不发生偏转 小磁针偏转方向发生改变 结论 通电直导线周围存在磁场 通电直导线周围的磁场方向与电流方向有关 2、直线电流的磁场分布探究 （1）实验步骤：在有机玻璃板上穿一个孔，将一束直导线垂直穿过小孔、在玻璃板上均匀地撒上铁屑。给直导线通电后，轻敲玻璃板，观察铁屑的分布情况。 （2）实验现象：细铁屑在直导线周围形成一个个同心圆。 （3）实验结论：直线电流周围存在磁场，且磁感线分布规律是以直导线上各点为圆心的同心圆。（距离直线电流越近，磁场越强，反之越弱。） （4）注意： ①判断方法——安培定则：大拇指指向为电流方向，四指环绕方向为磁场方向。 ②磁场方向与电流方向有关。 二、通电螺线管的磁场 1、电磁铁：带有铁芯的通电螺线管叫做电磁铁。 （带铁芯的通电螺线管比不带铁芯的通电螺线管的磁性要强的多） 2、通电螺线管的性质： （1）磁场：与条形磁体的磁场相似，螺线管的两端相当于条形磁体的两极。 （2）磁极判断——安培定则（右手螺旋定则） ★★四指弯向螺线管的电流方向，大拇指所指的那一端就是通电螺线管的北极。 3、影响通电螺线管磁性强弱的因素 （1）科学方法：控制变量法、转换法（通过观察吸引大头针的数目反映磁性强弱。） （2）实验结论： · 其他条件相同时，线圈匝数越多，磁性越强。 · 其他条件相同时，电流越大，磁性越强。（通过调节滑动变阻器来改变电流大小。） · 其他条件相同时，有铁芯时，磁性更强。 三、电磁继电器 1、本质：电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种自动开关。可以实现用低电压和弱电流的通断，来控制高电压和强电流电路的通断。 2、主要构造： A.电磁铁； B.衔铁； C.弹簧； D.触点 3、工作原理： · 当低压电源开关闭合时，控制电路中有电流通过，电磁铁A产生磁性，吸引衔铁B，使动触点与红灯触点分离，与绿灯触点接通，所以红灯熄灭，绿灯亮起，电动机开始工作。 · 当低压电源开关断开时，电磁铁失去了磁性，衔铁B在弹簧C的作用下拉起，使动触点与绿灯触点分离，而与红灯触点接通，故红灯亮起，绿灯熄灭，电动机停止工作。 4、电磁铁在生活中的应用原理解释： 装置 水位自动报警器 电铃 图示 原理 当水位在安全位置以下时，控制电路未连通，动触点与绿灯触点连通，绿灯亮。 当水位到达安全位置时，控制电路连通，电磁铁产生磁性，衔铁被吸合，动触点与红灯触点连通，红灯亮。 当闭合开关时，电磁铁产生磁性，衔铁B被吸合，铃锤敲击铃碗。 同时弹性片A与螺钉分离，电路断开，磁性消失，衔铁B在弹性片的作用下被拉起，电路再次构成闭合回路，如此反复，铃声不断响起。 当开关断开时，铃声结束。 · 题型梳理 题型一 通电直导线周围磁场 1． （2024八下·浙江杭州·期中）小文设计了如图甲所示的实验来研究电磁现象，当他闭合开关S后，发现小磁针发生了偏转，这说明电流的周围存在着___________，这一现象最早是由___________（填“法拉第”“奥斯特”或“安培”）发现的。接着小文又找来了一个小铁钉，把导线的一部分绕在上面，制成了一个电磁铁连在电路乙中。当再次闭合开关S 后，小磁针静止时 N 极的指向如图乙所示，据此他判断出___________（填“a”或“b”）端是电源的正极。 【答案】 磁场 奥斯特 b 【详解】[1][2]闭合开关S后，发现小磁针发生了偏转．这说明电流的周围存在着磁场，即电流的磁效应；这一现象是丹麦物理学家奥斯特发现的。 [3]根据小磁针静止时N极的指向，利用异名磁极相互吸引的性质，判断右端为螺旋管的N极，再利用安培定则：用右手握住螺旋管，让四指指向螺旋管中电流的方向，则拇指所指的一端，为螺旋管的N极，判断电流的方向是从右端流入螺旋管的，因此b端是电源的正极。 2． （2024八下·浙江绍兴·期中）如图所示，一条向上射出的阴极射线可以看作是许多电子定向运动形成的电子流，则通过这束电子流的运动方向可推断出电子定向运动产生的电流及周围的磁场方向是（　　） A． B． C． D．​ 【答案】A 【详解】由图可知，电子定向移动的方向是向上的，电子带负电，由于电流的方向与电子定向移动的方向相反，故电流的方向是向下的，根据右手螺旋定则可知，磁场的方向是顺时针方向的，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3． （2024八下·浙江绍兴·期末）电与磁之间存在着相互联系，彰显科学现象的对称、统一之美。 (1)如图1所示，小明利用干电池、导线和小磁针进行实验。 ①通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位。该实验说明通电导体周围存在_______； ②若把图甲中的小磁针换成直导线并通电。推测：两条通电导线之间会产生相互作用力，理由是_________； (2)通电螺线管周围小磁针的指向及铁屑的排列情况如图2所示。实验结果表明：通电螺线管外部的磁场与___________的磁场相似。 【答案】(1) 磁场 见解析 (2)条形磁体 【详解】（1）①[1]图1中通电后小磁针发生偏转，说明小磁针受到磁力的作用，通电导体周围存在磁场，断电后小磁针复位，此时导体周围没有磁场，实验表明通电导体周围存在磁场。 ②[2]若把图甲中的小磁针换成直导线并通电，由于通电导体在磁场中受到力的作用，则两条通电导线之间有相互作用力。 （2）通电螺线管周围小磁针的指向及铁屑的排列情况如图2所示，通电螺线管两端磁性强，中间磁性弱，外部的磁场与条形磁体的磁场相似。 4． （2024八下·浙江绍兴·期末）科学发现往往闪耀着科学家们智慧的光芒。 (1)1820年奥斯特发现通电导线能使其周围的小磁针发生偏转。如图，在小磁针的上方拉一根与小磁针________（选填“垂直”、“平行”或“任意方向”）的直导线，闭合开关时，小磁针N极向纸外偏转，则电源________（选填“A”或“B”）端为正极。 (2)法拉第深入思考了奥斯特实验，认为：通电导线能使磁针转动，说明磁针受到力的作用，那么反过来，磁针也能使通电导线转动。他这样推测的依据是________。 【答案】(1) 平行 B (2)力的作用是相互的 【详解】（1）[1]奥斯特实验中，在小磁针的上方拉一根与小磁针平行的直导线，小磁针发生偏转，说明电流周围存在磁场。 [2]由安培定则可知， 用右手握住通电直导线，让大拇指指向电流的方向，那么四指的指向就是磁感线的环绕方向；小磁针N极向纸外偏转，说明纸外是通电直导线的磁感线出来的方向，因此电路中电流的方向应该是从B出来，经过开关，回到A，由电流的方向可知，B是电源的正极。 （2）通电导线能使磁针转动，说明通电导体对磁针有力的作用，根据物体间力的作用是相互的，磁针对通电导体也有力的作用，法拉第就是根据这个原理判断的。 5． （2024八下·浙江台州·期末）某同学利用图所示装置进行了一系列实验，闭合开关前、小磁针的指向如图甲所示；闭合开关后、小磁针的转情况如图乙中箭头所示；只改变电流方向，再次进行实验、闭合开关后、小磁针的偏转如图丙中箭头所示。 (1)由甲、乙两图所示实验可得电流可以产生_____； (2)由乙、丙两图所示实验是研究_____之间的关系。 (3)要使实验现象比较明显，如何摆放小磁针？_____（说出1点） 【答案】(1)磁场 (2)磁场方向与电流方向 (3)见解析 【详解】（1）甲图开关断开，电路中没有电流，小磁针不发生偏转，乙图开关闭合，电路中有电流，小磁针发生偏转，甲、乙两图说明电流可以产生磁场。 （2）乙、丙两图中，电流大小相同，电流的方向不同，小磁针的偏转方向不同，说明通电导体周围的磁场方向与导体中的电流方向有关。 （3）由于小磁针受到地磁场的作用，要指南北方向，为了观察到明显的偏转现象，应使电流产生的磁场方向为东西方向，故应使把小磁针南北放置在直导线下方。 6． （2024八下·浙江台州·期中）为探究通电直导线周围磁场分布情况，实验时先在有机玻璃板上均匀地撒上铁屑，然后给直导线通电（如图）。 (1)为了更好地通过铁屑客观描述出磁场分布情况，接下去的操作是______，该操作的主要目的是减小铁屑与玻璃板之间的摩擦，使铁屑在磁场力作用下动起来。 (2)本实验中通过观察铁屑等物体来判断通电直导线周围磁场的分布情况，这种科学研究方法称为_______。 【答案】(1)轻敲有机玻璃板 (2)转换法 【详解】（1）由于铁屑与玻璃板之间的摩擦，铁屑很难移动，因此为了减小铁屑与玻璃板之间的摩擦，使铁屑在磁场力作用下动起来，需轻敲有机玻璃板，使铁屑在磁场力作用下动起来，呈现有规律的排列，客观描述出磁场分布情况。 （2）磁场是一种看不见、摸不着的物质，通过观察铁屑等物体来判断通电直导线周围磁场的分布情况，这种科学研究方法称为转换法。 7． （2024八下·浙江温州·期中）观察和实验是科学研究的基本要求。小金同学用如图甲所示的装置来验证奥斯特实验： (1)为了使实验现象更明显，导线应该沿_______（填“东西”或“南北”）方向放置； (2)在实验过程中，有如下操作步骤：①闭合开关；②放置小磁针观察指向；③摆放一根长直导线。为了减弱地磁场的影响，正确的实验操作顺序为_______（填序号）； (3)闭合开关后，小磁针的偏转方向如图乙所示，由此可以得出的结论是_____________； (4)小金同学在其他实验条件不变的情况下，把小磁针从直导线下方移到了直导线上方，闭合开关后，小磁针的转动方向将_______（填“不改变”或“改变”）。 【答案】(1)南北 (2)②③① (3)通电直导线周围存在磁场，磁场方向与电流方向有关 (4)改变 【详解】（1）由于小磁针静止时要指向南北方向，地磁场的方向是南北方向。当通电导线沿南北方向放置时，其产生的磁场方向为东西方向，与地磁场方向垂直，这样小磁针受到的磁场力作用更明显，更容易发生偏转，实验现象更显著。 （2）先放置小磁针观察其在地磁场作用下的指向，然后摆放长直导线，最后闭合开关通入电流，这样可以先确定地磁场的方向，再观察通电导线对小磁针的作用，从而减弱地磁场对实验结果的干扰。如果先摆放导线再放小磁针，可能会由于导线的影响使小磁针不能准确指示地磁场方向，导致实验误差较大。故正确的实验操作顺序为②③①。 （3）闭合开关后小磁针发生偏转，说明通电导线周围产生了磁场，对小磁针产生了磁力作用。当改变电流方向时，小磁针会向相反方向偏转，说明磁场方向与电流方向有关。 （4）根据右手螺旋定则，通电直导线周围的磁感线是以导线为中心的一系列同心圆，直导线上方和下方的磁场方向是相反的。所以当小磁针从直导线下方移到直导线上方时，在其他实验条件不变的情况下，小磁针所受磁场力方向改变，转动方向也将改变。 8． （2024八下·浙江绍兴·期末）图1是欧姆设计的一款能测量电流大小的电流扭秤，其内部结构如图2。容器A、B中装有不同温度的水银，以导线相连构成温差电源，AB两端存在电压，其电压大小由温差决定。利用悬丝在直线导体上方悬挂磁针，导体中有电流通过时，磁针偏转，欧姆对电流扭秤进行了多次测试，数据如下表： 组别 水银温度/℃ 磁针偏转情况 A B 方向 角度 1 40 10 顺时针 3θ 2 40 20 顺时针 2θ 3 40 30 顺时针 θ 4 40 50 逆时针 θ (1)实验中欧姆是通过________来反应电流大小的。 (2)对比第3、4组数据可推测：当B端温度超过一定值，磁针偏转方向会________，说明电流的磁场方向与________有关。 (3)相同温差下，为了使小磁针偏转更明显，可以采用的方法是________。 【答案】(1)磁针偏转角度 (2) 改变 电流方向/温差变化 (3)更换磁性更强的小磁针/减小小磁针和导体间的距离 【详解】（1）导体中有电流通过时，磁针偏转，因此他是通过磁针偏转角度来反映电流大小，采用转换法。 （2）[1][2]对比第3、4组数据可知，当A、B分别为30°C、50°C时，磁针分别向顺时针和逆时针偏转，推测：当B端温度超过一定值，磁针偏转方向会改变，说明电流的磁场方向与电流方向（温差变化）有关。 （3）相同温差下，要使小磁针偏转更明显，则应使其受到的磁场对它的力更大，因此可以更换磁性更强的小磁针或减小小磁针和导体间的距离。 9． （2024八下·浙江杭州·期中）小宁用图 （a） （b） （c）所示装置研究电与磁的关系。 (1)由图（a）（b）（c）实验现象可知：电流周围存在磁场，且磁场方向与___________有关； (2)小宁推理：若一束电子沿着水平方向平行地飞过小磁针上方，如图（d）所示，小磁针也会发生偏转，偏转方向和_______图[填“b”或“c”]中小磁针的偏转方向相同。 【答案】(1)电流方向 (2)c 【详解】（1）由图（a）、（b）、（c）可知，导线不通电，小磁针不偏转，通电后小磁针发生偏转，这说明电流周围存在磁场，改变电流的方向，小磁针的偏转方向发生了改变，这说明磁场的方向与电流方向有关。 （2）若一束电子沿着水平方向平行地飞过小磁针上方，电子是负电荷，其定向移动时会产生电流，电流的周围存在磁场，则小磁针也会发生偏转；电子带负电，负电荷定向移动的方向与电流的方向相反，图d中电子由左向右运动，可知电流从右向左，与图c中相同，可知小磁针偏转方向应与图c中相同。 10． （2024八下·浙江温州·期中）如图是探究“奥斯特实验”的装置。 (1)将一根直导线放在静止小磁针的正上方，并与小磁针______（填“垂直”“平行”或“任意方向”）； (2)接通电路后，观察到小磁针N极垂直纸面向外偏转，若改变直导线中的电流方向，闭合开关后，小磁针N极将______偏转。 【答案】(1)平行 (2)垂直纸面向里 【详解】（1）在奥斯特实验中，为了观察到明显的偏转现象，应使电流产生的磁场方向对小磁针的作用效果明显。由于小磁针受到地磁场的作用，静止时会指南北方向，为了使电流产生的磁场方向为东西方向，应使直导线与小磁针平行放置，且直导线应南北方向放置。所以，将一根直导线放在静止小磁针的正上方，并与小磁针平行。 （2）根据奥斯特实验可知，通电导线周围存在磁场，磁场的方向与电流方向有关。当改变直导线中的电流方向时，通电导线产生的磁场方向会发生改变，而小磁针在磁场中会受到磁力的作用，其N极所指的方向与磁场方向有关，所以小磁针的偏转方向会改变，即小磁针N极将垂直纸面向里偏转。 11． （2024八下·浙江杭州·期末）小塘同学受奥斯特实验的启发，产生了探究通电直导线周围磁场的兴趣，探究过程如下： (1)如图所示连接好电路，放上能自由转动的小磁针，调节_______（填“直导线”或“小磁针”）的位置，使小磁针静止时与直导线平行。 (2)闭合开关，使电路处于短路状态，这样做的目的是增大_______，从而增强电流的磁场。 (3)闭合开关时，图中的小磁针N极将_______（填“指向纸面内”或“指向纸面外”）。 【答案】(1)直导线 (2)电流 (3)指向纸面外 【详解】（1）由于地磁场的作用，小磁针会位于南北方向，要能观察到小磁针由于通电导线产生的磁场而发生偏转，通电直导线不能放在东西方向，应将导线南北方向放置，并且平行放在小磁针的正上方。 （2）当开关闭合时，电流从正极出发，经过开关回到负极，电路中没有用电器，即此时发生电源短路，短路时，电路中的电流大，可增强电流的磁场。 （3）电流从直导线的右端流入，左端流出，由安培定则知道，通电直导线下方的磁场方向是指向纸面外。闭合开关时，小磁针N极所指的方向与磁场的方向一致，图中的小磁针N极将指向纸面外。 12． （2024八下·浙江台州·期中）甲、乙两同学做了如图所示的实验：在静止的小磁针上方平行地放一根直导线，闭合开关，原来静止的小磁针沿顺时针方向转动了。对于小磁针转动的原因，两同学有如下假设： 甲：因为导线通电会发热，造成导线周围空气温度升高，空气的对流运动使磁针偏转。 乙：因为电流周围会产生磁场，磁场对磁针产生了力的作用。 请据此回答： (1)没通电时，静止小磁针的N极总会指向地理的_________。（填“南方”或“北方”） (2)两同学讨论后，设计了以下实验来验证哪一个观点是正确的。他们调换电池的正负极，闭合开关，如果乙同学的假设是正确的，预计应该看到的现象是小磁针沿_________（填“顺时针”或“逆时针”）方向偏转。 【答案】(1)北方 (2)逆时针 【详解】（1）通电导线没有通电，小磁针自由静止时，受到地磁场的作用，小磁针的N极总会指向地理的北方。 （2）在静止的小磁针上方平行地放一根直导线，闭合开关，原来静止的小磁针沿顺时针方向转动了；当调换电池的正负极时，导线中电流的方向发生改变，导线周围的磁场方向发生改变，小磁针偏转方向也发生改变，即小磁针沿逆时针方向转动；如果乙同学的假设是正确的，预计应该看到的现象是小磁针沿逆时针方向转动。 题型二 通电螺线管的磁场 13． （2024八下·浙江台州·期末）如图所示，小磁针处于静止状态，闭合开关，小磁针几乎不发生偏转的是（　　） A． B．C．D． 【答案】A 【详解】A．由图可知，电流从螺线管的左端流入，由安培定则可知螺线管的右端是N极，小磁针的左端是S极，异名磁极相互吸引，小磁针几乎不发生偏转，故A符合题意； B．由图可知，电流从螺线管的左端流入，由安培定则可知螺线管的左端是N极，小磁针的右端是N极，同名磁极相互排斥，小磁针发生偏转，故B不符合题意； C．由图可知，电流从螺线管的右端流入，由安培定则可知螺线管的右端是N极，小磁针的右端是N极，同名磁极相互排斥，小磁针发生偏转，故C不符合题意； D．由图可知，电流从螺线管的右端流入，由安培定则可知螺线管的左端是N极，小磁针的左端是N极，同名磁极相互排斥，小磁针发生偏转，故D不符合题意。 故选A。 14． （2024八下·浙江宁波·期末）在科学课上，小曙绘制了四组示意图。其中静止的小磁针、地球和软铁棒的磁极标注错误的是（　　） A．B．C．D． 【答案】B 【详解】A．条形磁体的左端是N极，异名磁极相互吸引，小磁针的S极和条形磁体的左端相互吸引，故A正确，不符合题意； B．电流从螺线管的右端流入，由安培定则可知螺线管的左端是N极，异名磁极相互吸引，小磁针的左端是S极，故B错误，符合题意； C．地磁两极跟地理两极并不重合，地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近，故C正确，不符合题意； D．同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，当条形磁铁和软磁铁接近到一定距离时，两磁铁间变为吸引力，说明此时软磁铁的上端是S极，下端是N极，故D正确，不符合题意。 故选B。 15． （2024八下·浙江绍兴·期中）根据小磁针的指向和磁感线的方向判断，下图所示的四幅图中错误的是（　　） A． B．C． D． 【答案】C 【详解】A．右手握住直导线，大拇指指向电流的方向，弯曲四指指向磁场的方向，故A正确，不符合题意； B．在磁体的外部，磁感线由N极流出，S极流入，如图两个磁极都是S极，故磁感线的方向都是指向S极，故B正确，不符合题意； C．由安培定则可知，右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指方向是螺线管的N极，则通电螺线管的右端为N极，左端为S极，再由磁极间的相互作用规律知，小磁针静止时，左端应为N极，故C错误，符合题意； D．由安培定则可知，右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指方向是螺线管的N极，则通电螺线管的右端为S极，左端为N极，再由磁极间的相互作用规律知，小磁针静止时，左端应为S极，右端为N极，故D正确，不符合题意。 故选C。 16． （2024八下·浙江温州·期中）通电螺线管的磁极和电流方向之间的关系可以用右手螺旋定则来判定。如图所示，小磁针甲、乙处于静止状态。根据标出的磁感线方向，可以判断出（　　） A．螺线管的左端为N极 B．电源的左端为负极 C．小磁针甲的右端为N极 D．小磁针乙的右端为N极 【答案】C 【详解】A．在磁体的周围，磁感线从磁体的N极流出，回到S极，所以利用磁感线的方向，可以确定螺线管的左端为S极，右端为N极，故A不符合题意； B．根据螺线管的右端为N极结合图示的线圈绕向，利用安培定则可以确定电流从螺线管的左端流入右端流出，所以电源的左端为正极，右端为负极，故B不符合题意； C．螺线管的左端为S极，根据异名磁极相互吸引，可以确定小磁针甲右端为N极，故C符合题意； D．小磁针静止时，N极的指向跟通过该点的磁感线方向一致，S极跟通过该点的磁感线方向相反，所以乙的左端为N极，右端为S极，故D不符合题意。 故选C。 17． （2023八下·浙江杭州·月考）实验小组在“探究通电螺线管的磁场”实验中，采用了如图甲所示的实验装置。 (1)在嵌有螺线管的硬纸板上均匀地撒满铁屑，给螺线管通电后，只有少量铁屑发生移动；此时应______纸板（填写操作方法），利用惯性使铁屑与纸板微微分离，从而减小铁屑与纸板间的______，细铁屑的排列如图乙所示； (2)由此可以判断，通电螺线管外部的磁场分布与______磁铁（选填“条形”或“蹄形”）周围的磁场分布是相似的； (3)小明还想探究通电螺线管外部磁场的方向与电流方向是否有关，必须增加的器材是______。 【答案】(1) 轻敲纸板 摩擦力 (2)条形 (3)小磁针 【详解】（1）[1][2]为了减小铁屑与纸板间的摩擦力，需轻敲纸板，利用惯性使铁屑与纸板微微分离，从而减小铁屑与纸板间的摩擦力，使铁屑在磁场力作用下动起来有规律的排列起来。 （2）通过铁屑的排列形状可知，通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场相似周围的磁场分布是相似的，都有两个磁极。 （3）探究通电螺线管外部磁场的方向时，可以将小磁针放在通电螺线管外部，小磁针静止时N极的指向就是该点处磁场的方向。 题型三 安培定则的应用 18． （2024八下·浙江杭州·期中）如图为磁悬浮玩具，其上面的玩偶部分用磁铁做成，调节可变电阻的阻值可使玩偶部分悬浮在软铁上方而不掉下。 (1)两磁极间相互作用使玩偶悬浮，其作用规律是___________。 (2)该磁悬浮玩具中电源的正极为_______（选填“a”或“b”）端。 【答案】(1)同名磁极相互排斥 (2)a 【详解】（1）如图，玩偶的磁极和电磁铁的磁极相互排斥使玩偶悬浮，其作用规律是同名磁极相互排斥。 （2）如图，电磁铁的上端和玩偶的N极相互排斥，电磁铁的上端为N极，由安培定则可知，线圈中的电流从下端流入，从上端流出，该磁悬浮玩具中电源的正极为a端。 19． （2024八下·浙江嘉兴·期末）如图所示，闭合开关使螺线管通电，可观察到弹簧测力计示数将________；保持变阻器滑位置不变，换一个线圈匝数更多的通电螺线管（不计线圈电阻），则测力计示数将________。 【答案】 变大 变大 【详解】[1]图中闭合开关，根据安培定则可知，螺线管上端为S极，根据磁极间的相互作用可知，螺线管对上方的条形磁体具有吸引作用，导致弹簧测力计的示数变大。 [2]换一个线圈匝数更多的通电螺线管，螺线管的磁性会增强，对条形磁体的吸引能力增加，导致弹簧测力计的示数变大。 20． （2024八下·浙江金华·月考）如图所示，小江同学将一条形磁体放在小车上，并靠近固定好的螺线管。开关闭合，电流表指针偏转，但小车仍保持静止。下列说法正确的是（　　） A．当把滑动变阻器滑片向右滑动时，小车一定会运动起来 B．条形磁铁左端一定为N极 C．若a处放一枚小磁针，其静止时N极水平指向右 D．若将通电螺线管中铁芯移出，则小车受到的摩擦力一定变小 【答案】D 【详解】A．当变阻器的滑片向右移动时，电阻变小，电流变大，那么电磁铁的磁性变强，小车受到的磁力变大。如果磁力小于车受到的最大静摩擦力，那么小车不会运动，故A错误； B．线圈上电流方向向下，用右手握住螺线管，四指指尖向下，大拇指指向右侧，那么电磁铁的右端为N极。由于不知道条形磁铁受到的是斥力还是引力，所以无法确定它的左端是哪个碰极，故B错误； C．由于电磁铁的右端为N极，左端为S极，根据“异名磁极相互吸引”可知，a、b两点的小磁针的N极都是向左的，故C错误； D．如果将螺线管中的铁芯拔出，那么它的磁场会变弱，因此条形磁铁受到的磁力会变小。根据二力平衡的知识可知，小车受到的静摩擦力和磁力是平衡力，因此它也会变小，故D正确。 故选D。 21． （2024八下·浙江绍兴·期中）图甲为一磁悬浮地球仪，最上端为地理北极，它能大致模拟地磁场的分布特点，给人以奇特新颖的感觉。球体中有一个磁铁，环形底座内有一金属线圈，其电路原理图如图乙，以下说法不正确的是（   ） A．地球仪是利用磁极间相互作用的原理工作的 B．减少线圈的匝数，可以调节地球仪高度 C．地球仪要悬浮，电源正负极不能调换 D．滑动变阻器滑片向a端移动地球仪静止时受到的磁力增大 【答案】B 【详解】A．已知球体中有一个磁铁，通电后电磁铁具有磁性，变为磁铁，此时球体悬在空中，说明是同名磁极相互排斥，下方电磁铁对球体中的磁铁施加向上的磁力才能使球体悬空，因此地球仪是利用磁极间相互作用的原理工作的，故A正确，不符合题意； B．减少线圈的匝数，下方电磁铁磁性会减弱，导致和上方球体的磁体斥力变小，地球仪的高低只能降低，不能变高，故B错误，符合题意； C．若电源正负极调换，下方电磁铁的磁极发生改变，不满足同名磁极相互排斥，球体不会悬空，因此电源正负极不能调换，故C正确，不符合题意； D．滑动变阻器滑片向a端移动，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，电流变大，电磁铁的磁性会增强，地球仪静止时受到的磁力增大，故D正确，不符合题意。 故选B。 22． （2024八下·浙江杭州·期中）小明用自制电磁小船对地磁场的方向进行判断，如图所示，闭合开关S，将小船按如图放在平静的水中，发现船头慢慢转动，但小船最后停止的位置并不是正南或正北。 (1)将小船按如图所示放在平静的水中后，船头偏转的方向是_______（填“顺时针”或“逆时针”）； (2)要使小船运动更加灵敏，可以将滑动变阻器滑片往_______（填“左”或“右”）移动； (3)关于地磁场的起因，有人提出如下假说：地磁场是由绕地球的环形电流引起的，则此电流方向是（　　） A．沿纬线东向西 B．沿纬线西向东 C．沿经线北向南 D．沿经线南向北 【答案】(1)顺时针 (2)左 (3)A 【详解】（1）地球是个大磁体，地磁南极在地理北极的附近，地磁北极在地理南极附近；将小船按如图所示放在平静的水中后，根据安培定则可知，小车的船头是S极，根据异名磁极相互吸引可知，船头顺时针偏转。 （2）根据安培定则可知，船头的磁性为S极，要使小船运动更加灵敏，需要增大电磁铁的极性，即需要增大电路中的电流，减小滑动变阻器的电阻，故滑片向左移动。 （3）地球是个大磁体，地磁南极在地理北极的附近，地磁北极在地理南极附近；根据安培定则，用右手握住磁体，使大拇指指向磁体的N极的方向，其余四指环绕的方向就是环形电流的方向，即沿纬线东向西，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 23． （2024八下·浙江杭州·月考）奥斯特实验：（丹麦物理学家奥斯特）如图是奥斯特实验示意图。 （1）比较（a）与（b）可得出的实验结论是________。比较（a）与（c）得出的实验结论是：________； （2）直线电流的磁场：直线电流产生的磁场中，磁感线是以导线为圆心排列的一层一层的同心圆。小菲同学在课后进行了以下探究：问题：通电圆环（如图丙）内部的磁场如何分布呢？ 猜想：可能也符合右手螺旋定则。 实验：她连接如图丁所示的电路（外部电路未画出）。 现象：位于圆环中心的小磁针N极垂直纸面向里转动。 根据小菲同学的探究过程，回答下列问题： （3）通电圆环内部的磁场分布是否符合右手螺旋定则？________（选填“是”或“否”）； （4）如图戊所示，小菲同学把地球看成一个通电圆环，她认为赤道这一通电圆环的电流方向从北极上空看为________（选填“顺时针”或“逆时针”）。 【答案】 通电导体周围存在磁场 通电导体产生磁场的方向与导体电流的方向有关 是 顺时针 【详解】（1）[1]（a）与（b）两图中通电导体附近的磁针发生了偏转，未通电导体附近的小磁针未发生偏转，说明：通电导体周围存在磁场。 [2]（a）与（c）两图中导体电流的方向不同小磁针偏转的方向不同，说明：通电导体产生磁场的方向与导体电流的方向有关。 （3）[3]伸出右手，大拇指指向电流方向，四指的指向为磁场的方向，因此通电圆环内部的磁场分布符合右手定则。 （4）[4]地球外部的磁场是由南向北，而内部的磁场是由北向南，根据右手定则可知，赤道这一通电圆环的电流方向为由东向西，即顺时针。 24． （2024八下·浙江绍兴·月考）在“探究通电螺线管外部的磁场分布”的实验中，实验设计如下： 在螺线管的两端各放一个小磁针，在硬纸板上均匀的撒满铁屑，通电观察小磁针的指向，轻敲纸板，铁屑的排列情况如图甲所示。 （1）把小磁针放到螺线管四周不同位置，通电后小磁针静止时的指向如图乙所示。 （2）根据安培定则可以判断出图乙所示的通电螺线管的___________（选填“左”或“右”）端为N极。改变通电螺线管的电流方向，小磁针北极指向将___________方向（填“不变”或“改变”）。 （3）地球周围存在磁场，有学者认为，地磁场是由于地球带电自转形成圆形电流引起的，结合图甲、乙分析推断；图丙3中地球的圆形电流方向与地球自转方向___________（选填“相同”或“相反”）。 【答案】 左 改变 相反 【详解】（1）[1][2]根据小磁针的指向可知，图乙所示的通电螺线管的的左端为N极、右端为S极。通电螺线管的极性与通电螺线管中电流的方向有关，所以改变通电螺线管的电流方向，小磁针北极指向将改变。 （2）[3]由于地磁北极在地理南极附近，根据安培定则，拇指指向N极，四指的方向为电流的方向，所以电流自东向西，与地球自转的方向相反。 25． （2024八下·浙江金华·月考）电与磁现象是人类探索自然的一个重要方面。在干电池的正负极两端吸附上超强磁铁，将它放入铜质螺线管中，可以制成电磁动力“小车”（如图甲）。已知干电池两端的超强磁铁，磁极分布如图乙，与铜导线接触，当小明将“小车”从右端塞入铜螺线管时，会与铜螺线管形成闭合电路，产生电流，从而产生磁场（如图丙）。 (1)根据电流方向，可以判断A为螺线管的_____极，实验中发现，必须将“小车”全部推入螺线管，“小车”才能运动，“小车”运动的原因是_____。 (2)“小车”将沿着螺线管向进一步探究发现，“小车”运动的方向与电池正负极位置和超强磁铁的极性有关。将如图丙装配的小车放入螺线，则小车的运动方向是向_____运动（填“左”或“右”）。 (3)如果要增加小车的运动速度，可以采取的措施有_____。 【答案】(1) N 受到力的作用 (2)左 (3)增强磁铁的磁性 【详解】（1）[1]干电池的左端为负极，右端为正极，螺线管中的电流从右侧流入、左侧流出，根据安培定则可知，A为磁体的N极。 [2]“小车”全部推入螺线管后，磁铁接触的一段螺线管产生的磁场与干电池前后吸附磁铁的磁场相互作用，对小车施加力的作用，小车运动了起来。 （2）如图丙，根据安培定则判断可知，与磁铁接触的那一段螺线管的左侧为N极，右侧为S极，螺线管内部的磁场向右，与电池负极相吸的磁铁受到向左的力，小车向左运动。 （3）磁极间相互作用力越大，“小车”速度就越大，所以可以增强磁铁的磁性（增加单位长度内螺线管匝数、增加电流电压等）。 26． （2024八下·浙江温州·期末）如图是磁悬浮台灯及其内部主要结构简图。上方灯泡内装有磁体，下方灯座内装有线圈（电阻不计）。当线圈通电后可以使灯泡悬浮在灯座上方。 (1)结构简图中，电源的a端为_______极。 (2)闭合S1后， 开关S2接通“1”与“2”位置相比， 接通“1”时，灯泡悬浮的位置要_______（选填“高一些”、“低一些”或“不变”）。 【答案】(1)负 (2)低一些 【详解】（1）灯泡悬浮，说明电磁铁与条形磁铁相互排斥，可知，电磁铁上端为N极，由右手螺旋定则可知，电源a端为负极。 （2）由图可知，接1时，线圈匝数较少，电磁铁的磁性减弱，与条形磁铁之间的斥力较小，可知灯泡悬浮的位置会低一点。 27． （2024八下·浙江金华·月考）“悬浮灯泡”能够悬浮发光，如图甲所示。图甲中的下部基座内有一个由线圈（送电线圈）和铁芯组成的电磁铁，而悬浮的灯泡内部装有用闭合线圈（受电线圈连接的LED灯和磁铁，其内部结构如图乙所示。 (1)判断灯泡悬浮停在空中时受到平衡力的作用的理由是________________； (2)想让灯泡悬浮得更高，应该将滑片P向_________（填“左”或“右”）移动； (3)图乙中电源左侧为__________（填“正”或“负”）极。 【答案】(1)灯泡处于静止状态 (2)左 (3)负 【详解】（1）灯泡悬浮停在空中时，处于静止状态，即平衡状态，因此受平衡力的作用。 （2）想让灯泡悬浮得更高，需要下方电磁铁磁性增强，需要增加电路中的电流，减小电路中的电阻，因此滑动变阻器的滑片向左移动， （3）已知上方电磁铁下端的磁极是S极，两电磁铁相互排斥，则下方电磁铁的上端为S极，根据安培定则可知，下方电磁铁导线电流的方向向左，则电源左端为负极。 题型四 电磁继电器 （一）原理理解 28． （2025八下·浙江·课后作业）如图是小蔡同学设计的短跑比赛“抢跑判断器”。电磁铁的上端为___________极(选填“N”或“S”)。当运动员蹲在起跑器上后，裁判员闭合开关S1、S2，发令等待指示灯亮，正式发令前有运动员抢跑，R0所受压力变小，电阻变小，电磁铁将衔铁吸下，抢跑指示灯___________亮(选填“L1”或“L2”)，则判定该运动员抢跑。 【答案】 S L2 【详解】[1]由图可知，电流从电磁铁的上端流入，下端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端为S极。 [2]工作人员闭合开关S1、S2，发令指示灯L1亮，运动员抢跑后，R0所受压力变小，其电阻变小，根据欧姆定律可知控制电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，将衔铁吸下，灯L2所在电路接通，则抢跑指示灯L2亮。 29． （2024八下·浙江温州·期中）如图为电铃的原理图，小金同学按照电路图正确连接电路，闭合开关后发现铃不响，为检查其原因，小金在电路中串联一个电流表，闭合开关，指针未发生偏转。小金尝试将可调的螺丝A_______（填“向上调”或“向下调”）使电铃正常工作。此实验中电磁铁不能用永磁铁代替，请说明该电磁铁的优点是__________（写出一点即可）。 【答案】 向下调 可以通过电流的通断，控制磁性的有无 【详解】[1]闭合开关后发现铃不响，在电路中串联一个电流表，闭合开关，指针未发生偏转，则电路中没有电流通过，则可能是电路中某处断路，所以可能是调节螺丝和衔铁之间的间隙太大，故应该将可调的螺丝A向下调使电铃正常工作。 [2]由于电路中有电流通过时，电磁铁有磁性，电路中没有电流通过时，电磁铁没有磁性，所以电磁铁的优点是可以通过电流的通断，控制磁性的有无，还可以通过电流大小控制磁性强弱。 30． （2024八下·浙江绍兴·月考）体感平衡车是一种时尚代步工具，采用站立式驾驶方式，可通过操控杆控制车体运行，如图甲。乙图为平衡车的转向指示灯电路，电路中电源电压恒为U，L为指示灯，R0为定值电阻，当开关S接通后，指示灯L会亮暗交替闪烁。已知同-灯泡，其亮度与灯泡两端的电压大小有关。请你根据所学知识解释：“当开关S接通后，指示灯L会亮暗交替闪烁”的原因。 【答案】闭合开关后，指示灯L与电磁铁和定值电阻R0串联，此时灯泡两端的电压小于电源电压，灯较暗，同时电磁铁有电流通过产生磁场，将衔铁吸下来；AB两个触点的接通导致电磁铁和定值电阻R0被短路，此时灯泡电压等于电源电压，灯较亮；同时电磁铁失去磁性，衔铁在弹簧的拉力作用下向上移动，AB触点分开，恢复到开始时的状态，如此循环往复。由于灯泡电压出现变大→变小→变大的变化，所以它的亮度不断改变，出现亮暗交替闪烁的情形。 （二）电路设计 31． （2024八下·浙江嘉兴·期中）按要求完成下列小题。 (1)如图（1）所示，小磁针在条形磁体作用下处于静止状态，标出条形磁体的N极； (2)如图（2）所示，在图中标出静止在磁场中的小磁针的N极和磁感线的方向。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可知条形磁铁左侧为S极吸引小磁针的N极，右侧为N极，吸引小磁针的S极，如图所示： （2）根据右手螺旋定则可知，电磁铁的右侧为N极，左侧为S极，异名磁极相互吸引，可知小磁针右侧为N极，磁体周围的磁感线从N极指向S极，如图所示： 32． （2024八下·浙江台州·期末）超市的电动扶梯，有人乘时运行较快，无人乘时运行较慢。某同学想利用电磁继电器设计这样的电路（如图所示）。 (1)力敏电阻的阻值与所受压力的关系如图甲所示，则由图甲可得出力敏电阻的阻值随所受压力的增大而_________（填“增大”或“减小”）。 (2)根据要求请将图乙所示的工作电路连接完整_______。 (3)控制电路的电源电压为，当电流达到时电磁铁将衔铁吸下。现在有一个质量为的小朋友站在电梯上就能使电梯较快运行，则滑动变阻器接入电路的阻值为多大_______？（g取） (4)考虑安全问题，避免小孩单独上电梯而快速运行，要求质量至少达到时电梯才能较快运行，可采取的方法是___________（写出一种方法） 【答案】(1)减小 (2) (3)200Ω (4)增大滑动变阻器接入电路的阻值 【详解】（1）根据图像甲可知，当压力增大时，力敏电阻的阻值变小，即力敏电阻的阻值随压力的增大而减小。 （2）有人乘坐时，压力大，则力敏电阻的阻值小，根据欧姆定律可知，控制电路中的电流变大，电磁铁磁性增强，衔铁被吸下；工作电路中的电梯运行快，说明工作电路中的电流大，根据欧姆定律可知，电路中的电阻小，故应该只让电动机接入电路； 无人乘时，压力小，则力敏电阻的阻值大，根据欧姆定律可知，控制电路中的电流变小，电磁铁磁性减弱，衔铁被拉起；无人乘时运行较慢，说明工作电路中的电流小，根据欧姆定律可知，电路的总电阻大，则电动机和定值电阻串联，如图所示： （3）小朋友的重力，即对电梯的压力为 由图甲可知，此时力敏电阻的阻值为R0=1000Ω； 衔铁被吸下的电流为 根据欧姆定律可知，控制电路的总电阻为 根据串联电路的电阻关系可知，滑动变阻器R1接入电路的阻值为 （4）要让质量至少达到40kg时电梯才快速运行，也就是要增大使电磁铁吸下衔铁所需的压力，可采取的方法是增大滑动变阻器接入电路的阻值。这样在相同压力下，控制电路电流会减小，就需要更大的压力使力敏电阻阻值更小，从而让电流达到吸下衔铁的大小。 33． （2024八下·浙江·期中）由于存在电流的热效应，电动汽车使用时它的蓄电池会发热。当某组电池温度过高时，汽车立即启动制冷系统进行降温。图甲是模拟控温装置示意图，电磁继电器与热敏电阻Rt、滑动变阻器RP串联接在电压为12伏的电源两端。当电磁铁线圈（电阻不计）中的电流I大于或等于30毫安时，衔铁被吸合。热敏电阻的阻值Rt与蓄电池温度t的关系如图乙所示，滑动变阻器的最大阻值为500欧。 (1)从图乙中可得热敏电阻Rt的阻值随温度升高而_________ (2)根据设计要求，请将甲图中的电路连接完整； (3)根据题中给出的数据，若设定蓄电池达到60℃时启动制冷系统，则滑动变阻器接入电路的电阻为多少欧？（写出计算过程） (4)若想在更高温度启动制冷系统，滑片应向_________（选填“左”或“右”）移动。 【答案】(1)减小 (2) (3)320Ω (4)左 【详解】（1）从图乙中可得热敏电阻Rt的阻值随温度升高而减小。 （2）热敏电阻的温度升高时，电阻减小，控制电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，吸下衔铁，启动制冷系统进行降温，如图所示： （3）衔铁被吸合时，控制电路的总电阻 由图乙知当温度为60℃时， 则滑动变阻器接入电路的阻值 （4）温度更高，热敏电阻的阻值更小，制冷系统的工作电流不变，根据欧姆定律可知，要增大滑动变阻器的阻值，将滑片向左移动。 34． （2024八下·浙江杭州·期末）小科同学利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲。将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器的衔铁与上触点接触，与下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器的衔铁与上触点分离，与下触点接触，警铃响。图乙是热敏电阻R的阻值随温度变化的图像。 (1)图甲中警铃的接线柱C应与接线柱_______（选填“A”或 “B”）相连，指示灯的接线柱D应与余下的接线柱相连。 (2)图甲中已知控制电路中的电源电压为8伏特，当电磁铁线圈中电流达到200毫安时，衔铁刚好被吸住。R0电阻为10欧，请计算警铃报警时最低的环境温度是多少? (3)若要提高警铃报警的最低环境温度，请你提出一种电路改进方法：____________。 【答案】(1)B (2)80℃ (3)见解析 【详解】（1）由图乙可知，温度升高，热敏电阻的阻值减小，控制电路中电流增大，电磁铁的磁性变强，将衔铁吸下，此时警铃要报警，警铃的接线柱C应与接线柱应与B相连。 （2）电流为200mA即0.2A时，热敏电阻的阻值为 由图乙可知，此时温度为80℃。 （3）衔铁被吸下时的电流不变，提高报警的最低环境温度，热敏电阻的阻值将增小，电路中电流不变，由欧姆定律可知，总电阻不变，可以更换阻值更大的定值电阻或减小电源电压。 35． （2024八下·浙江杭州·期中）按要求完成作图题； 商场里的自动扶梯，当有人乘坐时运行的较快，没有人乘时运行的较慢。某同学想用电磁继电器设计这样的电路。力敏电阻R0的阻值与所受压力的关系如图乙所示，请按照要求完成图甲的工作电路。 【答案】 【详解】有人乘坐时，压力大，则力敏电阻的阻值小，根据欧姆定律可知，控制电路中的电流变大，电磁铁磁性增强，衔铁被吸下；工作电路中的电梯运行快，说明工作电路中的电流大，根据欧姆定律可知，电路中的电阻小，故应该只让电动机接入电路；无人乘时，压力小，则力敏电阻的阻值大，根据欧姆定律可知，控制电路中的电流变小，电磁铁磁性减弱，衔铁被拉起；无人乘时运行较慢，说明工作电路中的电流小，根据欧姆定律可知，电路的总电阻大，则电动机和定值电阻串联，如图所示： 36． （2024八下·浙江温州·期中）水位自动报警器是利用电磁继电器工作的装置，当水位在安全位置以下时，绿灯亮；水位到达安全位置上限时，红灯亮；请按照以上要求连接电路。若要在水位到达限定高度时，让正在工作的抽水机自动停止，则应该将抽水机与__________灯并联。 【答案】绿 【详解】当水位在安全以下时，控制电路断开，电磁铁无磁性，衔铁被弹簧拉起，与上面的触头接触，此时绿灯亮，水位到达安全位置上限时，控制电路接通，电磁铁有磁性，衔铁被吸下，与下面的触头接触，此时红灯亮，则连接如下图 水位达限定高度时，绿灯所在电路断开，让正在工作的抽水机自动停止，则抽水机应与绿灯在同一电路，接在上面的触头，为互不影响，最好并联。 37． （2025八下·浙江·课后作业）暴雨后某立交桥下积水较深，很不安全，学习小组为此设计了一个积水自动报警器，其原理如图所示。图中A、B位置可以安装电铃或LED灯，要求地面没有积水时LED灯亮，地面积水较深时电铃响。根据设计要求，电铃应该安装在图中的___________(选填“A”或“B”)位置。电磁继电器实质是一种___________(选填“用电器”或“开关”)。 【答案】 B 开关 【详解】[1][2]生活用水是导体，当桥面下的水位升高到一定程度时，接通左边的控制电路，电磁铁有了磁性，吸下街铁，动触点向下移动，接通电铃电路报警。地面积水较深时，电铃响。根据设计要求，电铃应该安装在图中的B位置。电磁继电器实质是一种开关，通过控制电路的通断来控制工作电路的工作状态。 38． （2024八下·浙江绍兴·期中）一到雨季，小强家的车库里就容易积水，如果发现不及时，就会造成财产损失，为此聪明的小强专门设计了一个“车库积水自动报警电路”，如图所示，当车库没有积水或积水很少时，电灯亮，电铃不响；当车库内积水达到一定深度（漫过金属块M下端）时，电灯灭，电铃响起报警。请按照以上要求将工作电路连接完整，要求：导线不能交叉。 【答案】 【详解】根据题目的要求：当车库没有积水或积水很少时，电磁铁不具有磁性，不会吸引衔铁，电灯亮；当车库内积水达到一定深度（漫过金属块M下端）时，由于积水是导体， 控制电路接通，电磁铁通电，电磁铁会具有磁性，能吸引衔铁，使得电铃所在的电路接通，电灯灭，电铃响起报警。电灯和电铃并联在工作电路中。如图所示 （三）计算题 39． （2024八下·浙江·期末）半导体薄膜压力传感器是一种常用的传感器，其阻值R1随压力变化情况如图甲所示。小科利用此传感器设计了如图乙所示的自动分拣苹果装置，并设置分拣标准为0.15千克。其原理是：调节R2的滑片P，使得0.15千克的苹果在托盘秤上时，电磁铁恰好能吸住分拣开关的衔铁，苹果便通过下方通道筛选出来，此时R2两端的电压为3V。已知电源电压为6V，内阻不计。 (1)电磁铁上端是______极（选填“N”或“S”）； (2)为使该装置达到上述分拣标准，R2的阻值应调为多少？（通过计算证明） (3)为了提高分拣标准，挑选出质量为0.2千克以上的苹果，可以进行的操作是_______（写出一种即可）。 【答案】(1)N (2)30Ω (3)R2的滑片向右移动 【详解】（1）由图乙可知，电流从电磁铁的上端流入，由安培定则可知电磁铁的上端是N极。 （2）在托盘秤上放上0.15kg的苹果，压敏电阻受到的压力F=mg=0.15kg×10N/kg=1.5N 根据图甲可知，此时压敏电阻的阻值为30Ω，闭合开关，左侧电路中两电阻串联，电压表测量R2两端的电压，R2两端的电压为3V，电磁铁恰好能将衔铁吸下，由串联电路电压的规律可知R1两端的电压U1=U-U2=6V-3V=3V 由串联分压可知 带入数据得到 解得R2=30Ω。 （3）为了提高分拣标准，挑选出质量为0.2千克以上的苹果，此时压力变大，由图甲可知，R1的阻值变小，此时电磁铁恰好能吸住分拣开关的衔铁，电路中的电流保持原来不变，由欧姆定律可知电路的总电阻不变，由电阻的串联可知，变阻器连入电路的电阻变大，R2的滑片向右移动。 40． （2024八下·浙江温州·期中）为响应光盘行动，某学习小组设计了如图甲所示的光盘检测仪，托盘内不放餐盘时滑动变阻器Rp滑片处于最上端，当放入托盘的餐盘总质量超过一定值，通过电磁铁的电流达到0.1安时，弹片L被吸下电铃响起。Rp的最大阻值为12欧、总长度为12厘米，其阻值与长度成正比。控制电路电源电压U1恒为3伏，电磁继电器线圈电阻忽略不计。弹簧压缩量ΔX与压力F的大小关系如图乙（弹簧始终在弹性限度内，滑片间摩擦忽略不计）。 (1)要使弹片L被电磁铁吸合，弹片可以选择什么材质？______ (2)当放入托盘内的物体质量超过0.2千克时，电铃响起，则Rp的阻值为多少欧________？（g取10N/kg，写出计算过程） (3)小明调试时发现当放入托盘物体超重却没响铃，请你提出改进措施：______。 【答案】(1)铁 (2) (3)适当的减小定值电阻的阻值 【详解】（1）磁性物质是铁、钴、镍，磁性物质能被有磁性的物体吸引，所以要使弹片L被电磁铁吸合，弹片应该选择铁材质。 （2）物体对托盘的压力为 由图乙可知弹簧的压缩量为，则Rp接入电路的长度为，因为Rp的最大阻值为12欧，总长度为12厘米，其阻值与长度成正比，所以Rp的阻值为 （3）当放入托盘物体超重却没响铃，说明电路中电流没有达到0.1A，因此要适当的减小定值电阻的阻值，增大电路中电流。 41． （2024八下·浙江杭州·期中）如图所示为某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置，R是热敏电阻，其阻值随温度变化关系如下表所示。已知继电器的线圈电阻R0=10Ω，左边电源电压为6V恒定不变。当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时，继电器的衔铁被吸合，右边的空调电路正常工作。 温度t/℃ 0 5 10 15 20 25 30 35 40 电阻R/Ω 600 550 500 450 390 360 340 330 300 (1)解释该自动控制装置的工作原理。 (2)计算说明该空调的启动温度是多少。 (3)为了节省电能，将空调启动温度设定为25 ℃，控制电路中需要串联多大的电阻？ 【答案】(1)见解析 (2)20℃ (3)30Ω 【详解】（1）随室内温度的升高，热敏电阻的阻值减小，控制电路中电流增大，电磁铁磁性增强，当电流达到15mA时，衔铁被吸合，右侧空调电路连通，空调开始工作。当温度下降时，控制电路电阻增大，电流减小，减小到一定值，使空调电路断开，这样就实现了自动控制。 （2）由欧姆定律得电路启动时的总电阻 此时热敏电阻的阻值 对照表格数据可知，此时的启动温度是20℃。 （3）因为电路启动时的总电阻为400Ω， 由表中数据可知，空调启动温度设定为25℃时，热敏电阻的阻值为360Ω， 则电路中还应串联的电阻 42． （2024八下·浙江丽水·期末）近年来，我国新能源汽车发展迅速，许多新能源汽车都配备了刹车辅助系统，如图是某兴趣小组设计的刹车辅助系统电路图，控制电路电源电压，电磁铁线圈电阻为10Ω，定值电阻R1=90Ω，R2为测距元件的电阻，其阻值随距离的变化情况如表所示。已知电磁铁线圈中电流达到10mA 时，衔铁刚好被吸住。 测距元件的阻值随距离的变化情况 距离/m 0 5 10 15 20 25 30 阻值/Ω 200 300 400 500 700 1000 1400 (1)当汽车与前车靠近到一定距离时自动刹车，则刹车系统应接在_______（填“1”或“2”）处； (2)若使用该小组设计的电路，当汽车与前车靠近到多少距离时，会自动启用刹车系统? (3)生活中，许多新能源汽车能根据路况调整刹车系统自动启用的距离。若要使该电路也具备此功能，则应对该控制电路进行的改进是___________（写出一种方法即可）。 【答案】(1)2 (2)15m (3)将定值电阻 R1换成滑动变阻器（或将控制电路电源改为可调节电源等，合理即可）。 【详解】（1）当汽车与前车靠近，测距元件R2阻值变化，控制电路电流变化，电磁铁磁性变化。当距离过近，电磁铁吸合衔铁，需让工作电路中刹车系统工作。此时衔铁吸合，K与B接触，所以刹车系统应接在2处 。 （2）已知电磁铁线圈中电流 控制电路电源电压，根据欧姆定律计算得出控制电路总电阻为 R2的电阻大小为 ​查表格，当R2=500Ω时，对应的距离是15m ，即当汽车与前车靠近到 15m 时，会自动启用刹车系统 。 （3）要使电路能根据路况调整刹车系统自动启用的距离，即改变控制电路的触发电流或总电阻；可通过将定值电阻R1更换为滑动变阻器，改变接入电阻，从而改变总电阻和触发时的R2阻值，即对应不同距离；或改变控制电路电源电压，改变电路的总电阻计算，从而改变触发距离等方法。 43． （2024八下·浙江杭州·期末）如图为市场上在售的某款鸡蛋孵化器，鸡蛋的孵化需要适宜的湿度和温度。某项目化小组设计了一个自动控湿电路（如图甲），电压U1为9伏，定值电阻R0的阻值为30欧，R1为湿敏电阻，其阻值随湿度的变化情况如图乙所示。当线圈中的电流为0.18安时，衔铁被吸合；当线圈中的电流为0.15安时，衔铁释放。（线圈电阻不计） (1)图甲中为控制电路供电的电源是_______（选填“U1”或“U2”）。 (2)按控湿电路的工作要求，加湿器应接电路的_______（选填“AB”或“CD”）之间。 (3)通过计算说明当线圈中的电流为0.18安时，鸡蛋孵化器内的湿度是多少? (4)如果要适当提高控湿电路的最大湿度值，下列措施中可行的有____。 A．换用阻值更大的R0 B．适当提高电源电压U1 C．减少该电磁铁线圈匝数 【答案】(1)U1 (2)AB (3)60% (4)AC 【详解】（1）根据甲图可知，电磁铁相当一个开关，可用控制右侧工作电路的状态，则左侧为控制电路，那么控制电路供电的电源是U1。 （2）根据题意可知，当湿度增大到一定程度时，衔铁被吸下来，断开AB所在的电路，则此时加湿器应该停止工作，所以加湿器应该接在工作电路的AB之间。 （3）由图甲可知，R0、R1串联，当线圈中的电流为0.18安时，控制电路的总电阻 根湿敏电阻R1的阻值R1=R总-R0=50Ω-30Ω=20Ω 由图乙可知，当湿敏电阻为20Ω时，此时鸡蛋孵化器内的湿度为60%。 （4）由图乙可知，湿度增大时，湿敏电阻R1的阻值减小，根据欧姆定律可知此时控制电路的电流增大，电磁铁的磁性增大；若要在室内湿度更大时，加湿装置电路被断开，则电磁铁的磁性应减小，控制电路的电流减小，所以可以串联一个电阻，或减小控制电路电源电压U，或增大R0的电阻值，或减少线圈匝数等。 故选AC。 44． （2024八下·浙江金华·期中）超载是严重的道路交通违法行为，危及人民群众的生命财产安全，被称为头号“公路杀手”和“事故元凶”。在中学生科技创新大赛中，小周为交警部门设计了如图甲所示的“汽车超载记录器”原理图，控制电路电源电压U=6V，R为压敏电阻，其所受压力与电阻的关系如图乙所示。 (1)请将图甲连接完整，要求：不超载时，绿灯亮；超载时，红灯亮，同时电控照相机启动，抓拍违法车辆； (2)当通过线圈的电流达到0.1A时，电磁继电器的衔铁被吸下。若某路段要求压力大于或等于2.0×105N时，报警系统启动，则R1的阻值应调为多少？（不计电磁继电器线圈电阻） (3)乡村道路的抗压能力一般比交通主干道弱得多，若把此限载报警器应用到乡村道路，就要适当调低报警器的限载重量，可以将R1调___________ （填“大”或“小”）。该限载报警器能检测到车辆的最小质量为多少吨？（g取10N/kg）______________________ 【答案】(1) (2)40Ω (3) 小 5t 【详解】（1）由图示可知，车辆不超载时，绿灯亮，则衔铁接上端，车辆超载时，红灯亮，则街铁接下端，同时电控照相机启动，则照相机应接通电源。如图所示： （2）当通过线圈的电流达到0.1A时，根据可得，电路总电阻 由图乙可知当压力等于2.0×105N时，压敏电阻R=20Ω，根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可得，电阻箱的阻值R1=R总-R=60Ω-20Ω=40Ω （3）[1]要求调低报警的限载质量，由图乙可知，压敏电阻R增大，由于控制电路的电源电压、通过线圈的电流和线圈的电阻不变，所以应减小电阻箱的电阻。 [2]当R1=0Ω，要使报警器报警，报警器能检测到车辆的最小质量，根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可得压敏电阻的阻值R'=R总=60Ω 由图乙可知G=F'=0.5×105N=5×104N 所以 45． （2024八下·浙江宁波·期末）如图所示是一个照明系统模拟电路，已知控制电路电源电压恒为4.5V，电磁继电器线圈的电阻为5Ω，R为电阻箱，R0为光敏电阻，其阻值随光照强度的变化遵循某一规律，部分数据如下表所示（相同条件下，光照越强，光照强度E越大，光照强度E单位为勒克斯，路灯恰好熄灭时的光照强度E大于3勒克斯）。闭合开关S，当控制电路的电流大于或等于某一值时，电磁继电器的衔铁被吸合，工作电路断开。利用该装置可以实现当光照强度低至某一设定值时，照明系统内路灯自动工作。 光照强度E/勒克斯 0.5 1 1.5 2 2.5 3 光敏电阻R0阻值/Ω 60 30 20 15 12 10 (1)工作电路的电源应接在___________（选填“a、b”、“b、c”或“a、c”）两端。 (2)当R阻值为30Ω时，闭合开关S，衔铁恰好被吸合，求此时控制电路的电流_________？ (3)要使光照强度设定值变为0.8勒克斯，则应将R的阻值调为多大_________？ (4)当R阻值一定，控制电路电源电压降低时，路灯工作时长将更___________。 【答案】(1)a、b (2)0.1A (3)2.5Ω (4)长 【详解】（1）光敏电阻的电阻值随光照强度的增大而减小，所以白天时光敏电阻的电阻值小，电路中的电流值大，电磁铁磁性增强，将衔铁吸合，此时b与c接通；晚上时的光线暗，光敏电阻的电阻值大，电路中的电流值小，电磁铁磁性减弱，将衔铁释放，所以a与b接通。所以要达到晚上灯亮，白天灯灭，则电源应接在a、b之间。 （2）当R阻值为30Ω时，闭合开关S，衔铁恰好被吸合，由题意和表中数据可知，当光照强度为3勒克斯时，光敏电阻R0=10Ω，此时衔铁恰好被吸合，控制电路中，光敏电阻、电阻箱和线圈串联，根据串联电路电阻的特点可知R总=R0+R+R线=10Ω+30Ω+5Ω=45Ω 此时控制电路的电流 （3）设光敏电阻R0与光照强度E的关系为，将E=0.5勒克斯，R0=60Ω代入可得k= R0E=60Ω×0.5勒克斯=30Ω·勒克斯 当光照强度E=0.8勒克斯时 由（2）可知，衔铁吸合时电流I=0.1A，此时控制电路的总电阻为 根据串联电路电阻的特点可知R=R总-R0-R线=45Ω-37.5Ω+5Ω=2.5Ω （4）当R阻值一定，控制电路电源电压降低时，衔铁吸合时电流不变，由欧姆定律可知，电路的总电阻变小，由串联电阻的规律，光敏电阻变小，光照强度变大，路灯工作时长将更长。 题型五 探究电磁铁磁性强弱的影响因素 46． （2024八下·浙江杭州·期末）小滨自制了一台电磁起重机，如图所示。为了研究如何增大电磁起重机的磁性，小滨利用电磁起重机的电路图开展了如下实验探究，进行测量并记录，数据列于下表。 线圈匝数/圈 组别 电流/A 吸引小铁钉的数量/个 50 1 0.8 6 2 1.2 9 3 1.5 11 100 4 0.8 8 5 1.2 10 6 1.5 12 (1)小滨是通过比较 _____________来判断电磁起重机磁性强弱的。 (2)小滨发现，在图乙中下面小铁钉散开的原因是：______________。 (3)为研究电磁起重机磁性强弱与线圈匝数关系，可选择__________组进行对比。 (4)由实验可知，增大电磁起重机的磁性方法有____________。 【答案】(1)吸引小铁钉的数量 (2)铁钉被磁化，下端为同名磁极相互排斥而分开 (3)1和4（或2和5、3和6） (4)增大电流和增加线圈匝数 【详解】（1）实验中小滨是通过比较吸引小铁钉的数量来判断电磁起重机磁性强弱的。吸引小铁钉数量越多，说明电磁起重机磁性越强，这是一种转换法，将不易直接观察的磁性强弱转换为容易观察和测量的吸引小铁钉的数量。 （2）小滨发现，在图乙中下面小铁钉散开的原因是： 铁钉被磁化，下端为同名磁极相互排斥而分开。 （3）为研究电磁起重机磁性强弱与线圈匝数关系，需要控制电流大小相等，只改变线圈匝数，故选 1和4（或2和5、3和6） 组进行对比。 （4）当线圈匝数固定（如50圈），电流从0.8A增大到1.5A（组1到组3），吸引小铁钉数量从6个增加到11个，表明磁性随电流增大而增强。 当电流固定（如0.8A），线圈匝数从50圈增加到100圈（组1和组4），吸引小铁钉数量从6个增加到8个，表明磁性随线圈匝数增加而增强。 综上所述，增大电流或增加线圈匝数均可有效增强电磁起重机的磁性。 47． （2024八下·浙江台州·期末）某兴趣小组在探究“电磁铁磁性强弱与哪些因素有关”的实验中，设计了如图所示电路，并进行实验，实验结果如下表。 线圈接线点 接线柱1 接线柱2 接线柱3 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 电流（安） 0.8 1.2 1.6 0.8 1.2 1.6 0.8 1.2 1.6 指针所指的刻度值大小 0.8 1.2 1.6 0.6 0.9 1.2 0.4 0.6 0.8 (1)该实验是根据______来判断电磁铁的磁性强弱； (2)进行1、2、3三次实验基于的假设是电磁铁磁性强弱与______有关； (3)在进行第4次实验时，将开关S从1换到2后，接下来应进行的操作是______； (4)分析表中1、4、7三次实验数据，可以得出的结论是______。 【答案】(1)指针所指的刻度值大小 (2)电流大小 (3)移动滑动变阻器，使电流示数保持不变 (4)当电流相同时，连入电路的线圈匝数越多，电磁铁磁性越强 【详解】（1）实验中运用转换法，磁性越强，作用力越大，通过观察指针所指的刻度值大小来表示电磁铁的磁性强弱。 （2）1、2、3三次实验线圈的匝数相同，电流的大小不同，因此基于的假设是电磁铁磁性强弱与电流大小有关。 （3）探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数之间的关系，需要控制电流的大小相同，因此在进行第4次实验时，将开关S从1换到2后，接下来应进行的操作是移动滑动变阻器，使电流示数保持不变。 （4）1、4、7三次实验电流的大小相同，线圈的匝数不同，且线圈的匝数越多，指针所指的刻度值越大，说明电磁铁磁性越强，因此可得结论为：当电流相同时，连入电路的线圈匝数越多，电磁铁磁性越强。 48． （2024八下·浙江杭州·期末）如图是一种限流器原理图，当电流I超过限制电流时，衔铁N被电磁铁M吸引过去，匀质的金属杆OA在弹簧拉力作用下绕O点转动，电路断开。 (1)当限制电流I一定时，若增加线圈匝数，滑片P位置不变，电磁铁的磁性将_______。 (2)某同学把该限流器串联接入某电路中，调试时发现：当实际电流已超过限制电流时，限流器仍未切断电路。为达成设计要求，可将滑动变阻器滑片P向_______移动。 (3)当电路中电流超过设计的限制电流时，限流器电路会自动断电，此后（　　） A．需人工合闸才能通电 B．会自动合闸通电 【答案】(1)增强 (2)左 (3)A 【详解】（1）滑片P位置不变，变阻器连入电路的电阻不变，电路的电流不变，即限制电流I一定时，若增加线圈匝数，电磁铁的磁性将增强。 （2）整个装置是一个限流装置，由电磁铁和滑动变阻器这两条支路组成；干路电流超过了设计的限制电流，还不切断电路，说明是电磁铁磁性太弱，分得的电流太小，滑动变阻器分得的电流太多，如果滑片P向左移，电阻增大，通过滑动变阻器的电流变小，而整个干路上的电流不变，同时电磁铁分得的电流会变大，增大吸引力。故应向左移。 （3）当电流I超过限制电流时，衔铁N被电磁铁M吸引过去，匀质的金属杆OA在弹簧拉力作用下绕O点转动，电路断开，此时电路的电流为0，电磁铁磁性消失，由上图可知，不会自动合闸通电，即会自动断电，但须人工合闸才能通电。 故选A。 49． （2024八下·浙江·期末）在探究“影响电磁铁磁性强弱因素”的活动中，小科进行了以下实验。 【实验一】小科用学生电源、通电螺线管、滑动变阻器、电流表、导线和大头针等材料组装实验电路，其原理如图1所示。 (1)实验中通过比较______来判断电磁铁磁性强弱； 【实验二】为更精准地比较电磁铁磁性强弱，小科查阅相关资料后得知，磁场的强弱可用磁感应强度B来定量描述，国际单位是特斯拉，符号是“T”。在此基础上小科设计了如图2所示电路，甲中电源电压6V，RB为磁敏电阻，乙中电磁铁的磁性强弱会影响RB的阻值，其变化关系如图3。 (2)闭合S1和S2，调节乙中滑动变阻器的滑片P，甲中电流表示数逐渐增大，说明磁感电阻RB处的磁感应强度B逐渐______（选填“变大”或“变小”）； (3)闭合S1和S2，滑片P不动，依次增加电磁铁线圈匝数，记录线圈匝数x与对应的电流表示数I，算出RB处磁感应强度B的数值如下表。请计算x＝200圈时，B＝______T； x/圈 100 200 250 300 I/mA 50 30 20 15 B/T 0.2 ？ 0.5 0.6 (4)结合表格中的数据，可以得出的结论是______。 【答案】(1)吸引大头针的数量 (2)变小 (3)0.4 (4)见详解 【详解】（1）实验中运用转换法，通过观察电磁铁吸引大头针的数量表示电磁铁磁性强弱，且电磁铁吸引大头针的数量越多，说明电磁铁的磁性越强。 （2）根据题意，调节乙中滑动变阻器的滑片P，甲中电流表示数逐渐增大，说明磁感电阻RB的阻值变小，据图3可知磁感电阻RB处的磁感应强度B逐渐变小。 （3）当线圈匝数为200圈时，电路中的电流为30mA=0.03A，此时RB的阻值为 据图3可知，对应的磁感应强度B为0.4T。 （4）据表格数据可知，当电流一定时，线圈匝数越多时，电磁铁磁性越强。 1 学科网（北京）股份有限公司 $八下册·科学（新教材） 3.2 物质的导电性 目录： · 知识点梳理： · 题型梳理： 题型一 通电直导线周围磁场 题型二 通电螺线管的磁场 题型三 安培定则的应用 题型四 电磁继电器 （一）原理理解 （二）电路设计 （三）计算题 题型五 探究电磁铁磁性强弱的影响因素 · 知识点梳理 一、直线电流的磁场 1、奥斯特实验： 实验步骤：在小磁针的上方拉一根与小磁针平行的直导线。 操作 通电 断电 改变电流方向 示意图 现象 小磁针发生偏转 小磁针不发生偏转 小磁针偏转方向发生改变 结论 通电直导线周围存在磁场 通电直导线周围的磁场方向与电流方向有关 2、直线电流的磁场分布探究 （1）实验步骤：在有机玻璃板上穿一个孔，将一束直导线垂直穿过小孔、在玻璃板上均匀地撒上铁屑。给直导线通电后，轻敲玻璃板，观察铁屑的分布情况。 （2）实验现象：细铁屑在直导线周围形成一个个同心圆。 （3）实验结论：直线电流周围存在磁场，且磁感线分布规律是以直导线上各点为圆心的同心圆。（距离直线电流越近，磁场越强，反之越弱。） （4）注意： ①判断方法——安培定则：大拇指指向为电流方向，四指环绕方向为磁场方向。 ②磁场方向与电流方向有关。 二、通电螺线管的磁场 1、电磁铁：带有铁芯的通电螺线管叫做电磁铁。 （带铁芯的通电螺线管比不带铁芯的通电螺线管的磁性要强的多） 2、通电螺线管的性质： （1）磁场：与条形磁体的磁场相似，螺线管的两端相当于条形磁体的两极。 （2）磁极判断——安培定则（右手螺旋定则） ★★四指弯向螺线管的电流方向，大拇指所指的那一端就是通电螺线管的北极。 3、影响通电螺线管磁性强弱的因素 （1）科学方法：控制变量法、转换法（通过观察吸引大头针的数目反映磁性强弱。） （2）实验结论： · 其他条件相同时，线圈匝数越多，磁性越强。 · 其他条件相同时，电流越大，磁性越强。（通过调节滑动变阻器来改变电流大小。） · 其他条件相同时，有铁芯时，磁性更强。 三、电磁继电器 1、本质：电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种自动开关。可以实现用低电压和弱电流的通断，来控制高电压和强电流电路的通断。 2、主要构造： A.电磁铁； B.衔铁； C.弹簧； D.触点 3、工作原理： · 当低压电源开关闭合时，控制电路中有电流通过，电磁铁A产生磁性，吸引衔铁B，使动触点与红灯触点分离，与绿灯触点接通，所以红灯熄灭，绿灯亮起，电动机开始工作。 · 当低压电源开关断开时，电磁铁失去了磁性，衔铁B在弹簧C的作用下拉起，使动触点与绿灯触点分离，而与红灯触点接通，故红灯亮起，绿灯熄灭，电动机停止工作。 4、电磁铁在生活中的应用原理解释： 装置 水位自动报警器 电铃 图示 原理 当水位在安全位置以下时，控制电路未连通，动触点与绿灯触点连通，绿灯亮。 当水位到达安全位置时，控制电路连通，电磁铁产生磁性，衔铁被吸合，动触点与红灯触点连通，红灯亮。 当闭合开关时，电磁铁产生磁性，衔铁B被吸合，铃锤敲击铃碗。 同时弹性片A与螺钉分离，电路断开，磁性消失，衔铁B在弹性片的作用下被拉起，电路再次构成闭合回路，如此反复，铃声不断响起。 当开关断开时，铃声结束。 · 题型梳理 题型一 通电直导线周围磁场 1． （2024八下·浙江杭州·期中）小文设计了如图甲所示的实验来研究电磁现象，当他闭合开关S后，发现小磁针发生了偏转，这说明电流的周围存在着___________，这一现象最早是由___________（填“法拉第”“奥斯特”或“安培”）发现的。接着小文又找来了一个小铁钉，把导线的一部分绕在上面，制成了一个电磁铁连在电路乙中。当再次闭合开关S 后，小磁针静止时 N 极的指向如图乙所示，据此他判断出___________（填“a”或“b”）端是电源的正极。 2． （2024八下·浙江绍兴·期中）如图所示，一条向上射出的阴极射线可以看作是许多电子定向运动形成的电子流，则通过这束电子流的运动方向可推断出电子定向运动产生的电流及周围的磁场方向是（　　） A． B． C． D．​ 3． （2024八下·浙江绍兴·期末）电与磁之间存在着相互联系，彰显科学现象的对称、统一之美。 (1)如图1所示，小明利用干电池、导线和小磁针进行实验。 ①通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位。该实验说明通电导体周围存在_______； ②若把图甲中的小磁针换成直导线并通电。推测：两条通电导线之间会产生相互作用力，理由是_________； (2)通电螺线管周围小磁针的指向及铁屑的排列情况如图2所示。实验结果表明：通电螺线管外部的磁场与___________的磁场相似。 4． （2024八下·浙江绍兴·期末）科学发现往往闪耀着科学家们智慧的光芒。 (1)1820年奥斯特发现通电导线能使其周围的小磁针发生偏转。如图，在小磁针的上方拉一根与小磁针________（选填“垂直”、“平行”或“任意方向”）的直导线，闭合开关时，小磁针N极向纸外偏转，则电源________（选填“A”或“B”）端为正极。 (2)法拉第深入思考了奥斯特实验，认为：通电导线能使磁针转动，说明磁针受到力的作用，那么反过来，磁针也能使通电导线转动。他这样推测的依据是________。 5． （2024八下·浙江台州·期末）某同学利用图所示装置进行了一系列实验，闭合开关前、小磁针的指向如图甲所示；闭合开关后、小磁针的转情况如图乙中箭头所示；只改变电流方向，再次进行实验、闭合开关后、小磁针的偏转如图丙中箭头所示。 (1)由甲、乙两图所示实验可得电流可以产生_____； (2)由乙、丙两图所示实验是研究_____之间的关系。 (3)要使实验现象比较明显，如何摆放小磁针？_____（说出1点） 6． （2024八下·浙江台州·期中）为探究通电直导线周围磁场分布情况，实验时先在有机玻璃板上均匀地撒上铁屑，然后给直导线通电（如图）。 (1)为了更好地通过铁屑客观描述出磁场分布情况，接下去的操作是______，该操作的主要目的是减小铁屑与玻璃板之间的摩擦，使铁屑在磁场力作用下动起来。 (2)本实验中通过观察铁屑等物体来判断通电直导线周围磁场的分布情况，这种科学研究方法称为_______。 7． （2024八下·浙江温州·期中）观察和实验是科学研究的基本要求。小金同学用如图甲所示的装置来验证奥斯特实验： (1)为了使实验现象更明显，导线应该沿_______（填“东西”或“南北”）方向放置； (2)在实验过程中，有如下操作步骤：①闭合开关；②放置小磁针观察指向；③摆放一根长直导线。为了减弱地磁场的影响，正确的实验操作顺序为_______（填序号）； (3)闭合开关后，小磁针的偏转方向如图乙所示，由此可以得出的结论是_____________； (4)小金同学在其他实验条件不变的情况下，把小磁针从直导线下方移到了直导线上方，闭合开关后，小磁针的转动方向将_______（填“不改变”或“改变”）。 8． （2024八下·浙江绍兴·期末）图1是欧姆设计的一款能测量电流大小的电流扭秤，其内部结构如图2。容器A、B中装有不同温度的水银，以导线相连构成温差电源，AB两端存在电压，其电压大小由温差决定。利用悬丝在直线导体上方悬挂磁针，导体中有电流通过时，磁针偏转，欧姆对电流扭秤进行了多次测试，数据如下表： 组别 水银温度/℃ 磁针偏转情况 A B 方向 角度 1 40 10 顺时针 3θ 2 40 20 顺时针 2θ 3 40 30 顺时针 θ 4 40 50 逆时针 θ (1)实验中欧姆是通过________来反应电流大小的。 (2)对比第3、4组数据可推测：当B端温度超过一定值，磁针偏转方向会________，说明电流的磁场方向与________有关。 (3)相同温差下，为了使小磁针偏转更明显，可以采用的方法是________。 9． （2024八下·浙江杭州·期中）小宁用图 （a） （b） （c）所示装置研究电与磁的关系。 (1)由图（a）（b）（c）实验现象可知：电流周围存在磁场，且磁场方向与___________有关； (2)小宁推理：若一束电子沿着水平方向平行地飞过小磁针上方，如图（d）所示，小磁针也会发生偏转，偏转方向和_______图[填“b”或“c”]中小磁针的偏转方向相同。 10． （2024八下·浙江温州·期中）如图是探究“奥斯特实验”的装置。 (1)将一根直导线放在静止小磁针的正上方，并与小磁针______（填“垂直”“平行”或“任意方向”）； (2)接通电路后，观察到小磁针N极垂直纸面向外偏转，若改变直导线中的电流方向，闭合开关后，小磁针N极将______偏转。 11． （2024八下·浙江杭州·期末）小塘同学受奥斯特实验的启发，产生了探究通电直导线周围磁场的兴趣，探究过程如下： (1)如图所示连接好电路，放上能自由转动的小磁针，调节_______（填“直导线”或“小磁针”）的位置，使小磁针静止时与直导线平行。 (2)闭合开关，使电路处于短路状态，这样做的目的是增大_______，从而增强电流的磁场。 (3)闭合开关时，图中的小磁针N极将_______（填“指向纸面内”或“指向纸面外”）。 12． （2024八下·浙江台州·期中）甲、乙两同学做了如图所示的实验：在静止的小磁针上方平行地放一根直导线，闭合开关，原来静止的小磁针沿顺时针方向转动了。对于小磁针转动的原因，两同学有如下假设： 甲：因为导线通电会发热，造成导线周围空气温度升高，空气的对流运动使磁针偏转。 乙：因为电流周围会产生磁场，磁场对磁针产生了力的作用。 请据此回答： (1)没通电时，静止小磁针的N极总会指向地理的_________。（填“南方”或“北方”） (2)两同学讨论后，设计了以下实验来验证哪一个观点是正确的。他们调换电池的正负极，闭合开关，如果乙同学的假设是正确的，预计应该看到的现象是小磁针沿_________（填“顺时针”或“逆时针”）方向偏转。 题型二 通电螺线管的磁场 13． （2024八下·浙江台州·期末）如图所示，小磁针处于静止状态，闭合开关，小磁针几乎不发生偏转的是（　　） A． B．C．D． 14． （2024八下·浙江宁波·期末）在科学课上，小曙绘制了四组示意图。其中静止的小磁针、地球和软铁棒的磁极标注错误的是（　　） A．B．C．D． 15． （2024八下·浙江绍兴·期中）根据小磁针的指向和磁感线的方向判断，下图所示的四幅图中错误的是（　　） A． B．C． D． 16． （2024八下·浙江温州·期中）通电螺线管的磁极和电流方向之间的关系可以用右手螺旋定则来判定。如图所示，小磁针甲、乙处于静止状态。根据标出的磁感线方向，可以判断出（　　） A．螺线管的左端为N极 B．电源的左端为负极 C．小磁针甲的右端为N极 D．小磁针乙的右端为N极 17． （2023八下·浙江杭州·月考）实验小组在“探究通电螺线管的磁场”实验中，采用了如图甲所示的实验装置。 (1)在嵌有螺线管的硬纸板上均匀地撒满铁屑，给螺线管通电后，只有少量铁屑发生移动；此时应______纸板（填写操作方法），利用惯性使铁屑与纸板微微分离，从而减小铁屑与纸板间的______，细铁屑的排列如图乙所示； (2)由此可以判断，通电螺线管外部的磁场分布与______磁铁（选填“条形”或“蹄形”）周围的磁场分布是相似的； (3)小明还想探究通电螺线管外部磁场的方向与电流方向是否有关，必须增加的器材是______。 题型三 安培定则的应用 18． （2024八下·浙江杭州·期中）如图为磁悬浮玩具，其上面的玩偶部分用磁铁做成，调节可变电阻的阻值可使玩偶部分悬浮在软铁上方而不掉下。 (1)两磁极间相互作用使玩偶悬浮，其作用规律是___________。 (2)该磁悬浮玩具中电源的正极为_______（选填“a”或“b”）端。 19． （2024八下·浙江嘉兴·期末）如图所示，闭合开关使螺线管通电，可观察到弹簧测力计示数将________；保持变阻器滑位置不变，换一个线圈匝数更多的通电螺线管（不计线圈电阻），则测力计示数将________。 20． （2024八下·浙江金华·月考）如图所示，小江同学将一条形磁体放在小车上，并靠近固定好的螺线管。开关闭合，电流表指针偏转，但小车仍保持静止。下列说法正确的是（　　） A．当把滑动变阻器滑片向右滑动时，小车一定会运动起来 B．条形磁铁左端一定为N极 C．若a处放一枚小磁针，其静止时N极水平指向右 D．若将通电螺线管中铁芯移出，则小车受到的摩擦力一定变小 21． （2024八下·浙江绍兴·期中）图甲为一磁悬浮地球仪，最上端为地理北极，它能大致模拟地磁场的分布特点，给人以奇特新颖的感觉。球体中有一个磁铁，环形底座内有一金属线圈，其电路原理图如图乙，以下说法不正确的是（   ） A．地球仪是利用磁极间相互作用的原理工作的 B．减少线圈的匝数，可以调节地球仪高度 C．地球仪要悬浮，电源正负极不能调换 D．滑动变阻器滑片向a端移动地球仪静止时受到的磁力增大 22． （2024八下·浙江杭州·期中）小明用自制电磁小船对地磁场的方向进行判断，如图所示，闭合开关S，将小船按如图放在平静的水中，发现船头慢慢转动，但小船最后停止的位置并不是正南或正北。 (1)将小船按如图所示放在平静的水中后，船头偏转的方向是_______（填“顺时针”或“逆时针”）； (2)要使小船运动更加灵敏，可以将滑动变阻器滑片往_______（填“左”或“右”）移动； (3)关于地磁场的起因，有人提出如下假说：地磁场是由绕地球的环形电流引起的，则此电流方向是（　　） A．沿纬线东向西 B．沿纬线西向东 C．沿经线北向南 D．沿经线南向北 23． （2024八下·浙江杭州·月考）奥斯特实验：（丹麦物理学家奥斯特）如图是奥斯特实验示意图。 （1）比较（a）与（b）可得出的实验结论是________。比较（a）与（c）得出的实验结论是：________； （2）直线电流的磁场：直线电流产生的磁场中，磁感线是以导线为圆心排列的一层一层的同心圆。小菲同学在课后进行了以下探究：问题：通电圆环（如图丙）内部的磁场如何分布呢？ 猜想：可能也符合右手螺旋定则。 实验：她连接如图丁所示的电路（外部电路未画出）。 现象：位于圆环中心的小磁针N极垂直纸面向里转动。 根据小菲同学的探究过程，回答下列问题： （3）通电圆环内部的磁场分布是否符合右手螺旋定则？________（选填“是”或“否”）； （4）如图戊所示，小菲同学把地球看成一个通电圆环，她认为赤道这一通电圆环的电流方向从北极上空看为________（选填“顺时针”或“逆时针”）。 24． （2024八下·浙江绍兴·月考）在“探究通电螺线管外部的磁场分布”的实验中，实验设计如下： 在螺线管的两端各放一个小磁针，在硬纸板上均匀的撒满铁屑，通电观察小磁针的指向，轻敲纸板，铁屑的排列情况如图甲所示。 （1）把小磁针放到螺线管四周不同位置，通电后小磁针静止时的指向如图乙所示。 （2）根据安培定则可以判断出图乙所示的通电螺线管的___________（选填“左”或“右”）端为N极。改变通电螺线管的电流方向，小磁针北极指向将___________方向（填“不变”或“改变”）。 （3）地球周围存在磁场，有学者认为，地磁场是由于地球带电自转形成圆形电流引起的，结合图甲、乙分析推断；图丙3中地球的圆形电流方向与地球自转方向___________（选填“相同”或“相反”）。 25． （2024八下·浙江金华·月考）电与磁现象是人类探索自然的一个重要方面。在干电池的正负极两端吸附上超强磁铁，将它放入铜质螺线管中，可以制成电磁动力“小车”（如图甲）。已知干电池两端的超强磁铁，磁极分布如图乙，与铜导线接触，当小明将“小车”从右端塞入铜螺线管时，会与铜螺线管形成闭合电路，产生电流，从而产生磁场（如图丙）。 (1)根据电流方向，可以判断A为螺线管的_____极，实验中发现，必须将“小车”全部推入螺线管，“小车”才能运动，“小车”运动的原因是_____。 (2)“小车”将沿着螺线管向进一步探究发现，“小车”运动的方向与电池正负极位置和超强磁铁的极性有关。将如图丙装配的小车放入螺线，则小车的运动方向是向_____运动（填“左”或“右”）。 (3)如果要增加小车的运动速度，可以采取的措施有_____。 26． （2024八下·浙江温州·期末）如图是磁悬浮台灯及其内部主要结构简图。上方灯泡内装有磁体，下方灯座内装有线圈（电阻不计）。当线圈通电后可以使灯泡悬浮在灯座上方。 (1)结构简图中，电源的a端为_______极。 (2)闭合S1后， 开关S2接通“1”与“2”位置相比， 接通“1”时，灯泡悬浮的位置要_______（选填“高一些”、“低一些”或“不变”）。 27． （2024八下·浙江金华·月考）“悬浮灯泡”能够悬浮发光，如图甲所示。图甲中的下部基座内有一个由线圈（送电线圈）和铁芯组成的电磁铁，而悬浮的灯泡内部装有用闭合线圈（受电线圈连接的LED灯和磁铁，其内部结构如图乙所示。 (1)判断灯泡悬浮停在空中时受到平衡力的作用的理由是________________； (2)想让灯泡悬浮得更高，应该将滑片P向_________（填“左”或“右”）移动； (3)图乙中电源左侧为__________（填“正”或“负”）极。 题型四 电磁继电器 （一）原理理解 28． （2025八下·浙江·课后作业）如图是小蔡同学设计的短跑比赛“抢跑判断器”。电磁铁的上端为___________极(选填“N”或“S”)。当运动员蹲在起跑器上后，裁判员闭合开关S1、S2，发令等待指示灯亮，正式发令前有运动员抢跑，R0所受压力变小，电阻变小，电磁铁将衔铁吸下，抢跑指示灯___________亮(选填“L1”或“L2”)，则判定该运动员抢跑。 29． （2024八下·浙江温州·期中）如图为电铃的原理图，小金同学按照电路图正确连接电路，闭合开关后发现铃不响，为检查其原因，小金在电路中串联一个电流表，闭合开关，指针未发生偏转。小金尝试将可调的螺丝A_______（填“向上调”或“向下调”）使电铃正常工作。此实验中电磁铁不能用永磁铁代替，请说明该电磁铁的优点是__________（写出一点即可）。 30． （2024八下·浙江绍兴·月考）体感平衡车是一种时尚代步工具，采用站立式驾驶方式，可通过操控杆控制车体运行，如图甲。乙图为平衡车的转向指示灯电路，电路中电源电压恒为U，L为指示灯，R0为定值电阻，当开关S接通后，指示灯L会亮暗交替闪烁。已知同-灯泡，其亮度与灯泡两端的电压大小有关。请你根据所学知识解释：“当开关S接通后，指示灯L会亮暗交替闪烁”的原因。 （二）电路设计 31． （2024八下·浙江嘉兴·期中）按要求完成下列小题。 (1)如图（1）所示，小磁针在条形磁体作用下处于静止状态，标出条形磁体的N极； (2)如图（2）所示，在图中标出静止在磁场中的小磁针的N极和磁感线的方向。 32． （2024八下·浙江台州·期末）超市的电动扶梯，有人乘时运行较快，无人乘时运行较慢。某同学想利用电磁继电器设计这样的电路（如图所示）。 (1)力敏电阻的阻值与所受压力的关系如图甲所示，则由图甲可得出力敏电阻的阻值随所受压力的增大而_________（填“增大”或“减小”）。 (2)根据要求请将图乙所示的工作电路连接完整_______。 (3)控制电路的电源电压为，当电流达到时电磁铁将衔铁吸下。现在有一个质量为的小朋友站在电梯上就能使电梯较快运行，则滑动变阻器接入电路的阻值为多大_______？（g取） (4)考虑安全问题，避免小孩单独上电梯而快速运行，要求质量至少达到时电梯才能较快运行，可采取的方法是___________（写出一种方法） 33． （2024八下·浙江·期中）由于存在电流的热效应，电动汽车使用时它的蓄电池会发热。当某组电池温度过高时，汽车立即启动制冷系统进行降温。图甲是模拟控温装置示意图，电磁继电器与热敏电阻Rt、滑动变阻器RP串联接在电压为12伏的电源两端。当电磁铁线圈（电阻不计）中的电流I大于或等于30毫安时，衔铁被吸合。热敏电阻的阻值Rt与蓄电池温度t的关系如图乙所示，滑动变阻器的最大阻值为500欧。 (1)从图乙中可得热敏电阻Rt的阻值随温度升高而_________ (2)根据设计要求，请将甲图中的电路连接完整； (3)根据题中给出的数据，若设定蓄电池达到60℃时启动制冷系统，则滑动变阻器接入电路的电阻为多少欧？（写出计算过程） (4)若想在更高温度启动制冷系统，滑片应向_________（选填“左”或“右”）移动。 34． （2024八下·浙江杭州·期末）小科同学利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲。将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器的衔铁与上触点接触，与下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器的衔铁与上触点分离，与下触点接触，警铃响。图乙是热敏电阻R的阻值随温度变化的图像。 (1)图甲中警铃的接线柱C应与接线柱_______（选填“A”或 “B”）相连，指示灯的接线柱D应与余下的接线柱相连。 (2)图甲中已知控制电路中的电源电压为8伏特，当电磁铁线圈中电流达到200毫安时，衔铁刚好被吸住。R0电阻为10欧，请计算警铃报警时最低的环境温度是多少? (3)若要提高警铃报警的最低环境温度，请你提出一种电路改进方法：____________。 35． （2024八下·浙江杭州·期中）按要求完成作图题； 商场里的自动扶梯，当有人乘坐时运行的较快，没有人乘时运行的较慢。某同学想用电磁继电器设计这样的电路。力敏电阻R0的阻值与所受压力的关系如图乙所示，请按照要求完成图甲的工作电路。 36． （2024八下·浙江温州·期中）水位自动报警器是利用电磁继电器工作的装置，当水位在安全位置以下时，绿灯亮；水位到达安全位置上限时，红灯亮；请按照以上要求连接电路。若要在水位到达限定高度时，让正在工作的抽水机自动停止，则应该将抽水机与__________灯并联。 37． （2025八下·浙江·课后作业）暴雨后某立交桥下积水较深，很不安全，学习小组为此设计了一个积水自动报警器，其原理如图所示。图中A、B位置可以安装电铃或LED灯，要求地面没有积水时LED灯亮，地面积水较深时电铃响。根据设计要求，电铃应该安装在图中的___________(选填“A”或“B”)位置。电磁继电器实质是一种___________(选填“用电器”或“开关”)。 38． （2024八下·浙江绍兴·期中）一到雨季，小强家的车库里就容易积水，如果发现不及时，就会造成财产损失，为此聪明的小强专门设计了一个“车库积水自动报警电路”，如图所示，当车库没有积水或积水很少时，电灯亮，电铃不响；当车库内积水达到一定深度（漫过金属块M下端）时，电灯灭，电铃响起报警。请按照以上要求将工作电路连接完整，要求：导线不能交叉。 （三）计算题 39． （2024八下·浙江·期末）半导体薄膜压力传感器是一种常用的传感器，其阻值R1随压力变化情况如图甲所示。小科利用此传感器设计了如图乙所示的自动分拣苹果装置，并设置分拣标准为0.15千克。其原理是：调节R2的滑片P，使得0.15千克的苹果在托盘秤上时，电磁铁恰好能吸住分拣开关的衔铁，苹果便通过下方通道筛选出来，此时R2两端的电压为3V。已知电源电压为6V，内阻不计。 (1)电磁铁上端是______极（选填“N”或“S”）； (2)为使该装置达到上述分拣标准，R2的阻值应调为多少？（通过计算证明） (3)为了提高分拣标准，挑选出质量为0.2千克以上的苹果，可以进行的操作是_______（写出一种即可）。 40． （2024八下·浙江温州·期中）为响应光盘行动，某学习小组设计了如图甲所示的光盘检测仪，托盘内不放餐盘时滑动变阻器Rp滑片处于最上端，当放入托盘的餐盘总质量超过一定值，通过电磁铁的电流达到0.1安时，弹片L被吸下电铃响起。Rp的最大阻值为12欧、总长度为12厘米，其阻值与长度成正比。控制电路电源电压U1恒为3伏，电磁继电器线圈电阻忽略不计。弹簧压缩量ΔX与压力F的大小关系如图乙（弹簧始终在弹性限度内，滑片间摩擦忽略不计）。 (1)要使弹片L被电磁铁吸合，弹片可以选择什么材质？______ (2)当放入托盘内的物体质量超过0.2千克时，电铃响起，则Rp的阻值为多少欧________？（g取10N/kg，写出计算过程） (3)小明调试时发现当放入托盘物体超重却没响铃，请你提出改进措施：______。 41． （2024八下·浙江杭州·期中）如图所示为某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置，R是热敏电阻，其阻值随温度变化关系如下表所示。已知继电器的线圈电阻R0=10Ω，左边电源电压为6V恒定不变。当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时，继电器的衔铁被吸合，右边的空调电路正常工作。 温度t/℃ 0 5 10 15 20 25 30 35 40 电阻R/Ω 600 550 500 450 390 360 340 330 300 (1)解释该自动控制装置的工作原理。 (2)计算说明该空调的启动温度是多少。 (3)为了节省电能，将空调启动温度设定为25 ℃，控制电路中需要串联多大的电阻？ 42． （2024八下·浙江丽水·期末）近年来，我国新能源汽车发展迅速，许多新能源汽车都配备了刹车辅助系统，如图是某兴趣小组设计的刹车辅助系统电路图，控制电路电源电压，电磁铁线圈电阻为10Ω，定值电阻R1=90Ω，R2为测距元件的电阻，其阻值随距离的变化情况如表所示。已知电磁铁线圈中电流达到10mA 时，衔铁刚好被吸住。 测距元件的阻值随距离的变化情况 距离/m 0 5 10 15 20 25 30 阻值/Ω 200 300 400 500 700 1000 1400 (1)当汽车与前车靠近到一定距离时自动刹车，则刹车系统应接在_______（填“1”或“2”）处； (2)若使用该小组设计的电路，当汽车与前车靠近到多少距离时，会自动启用刹车系统? (3)生活中，许多新能源汽车能根据路况调整刹车系统自动启用的距离。若要使该电路也具备此功能，则应对该控制电路进行的改进是___________（写出一种方法即可）。 43． （2024八下·浙江杭州·期末）如图为市场上在售的某款鸡蛋孵化器，鸡蛋的孵化需要适宜的湿度和温度。某项目化小组设计了一个自动控湿电路（如图甲），电压U1为9伏，定值电阻R0的阻值为30欧，R1为湿敏电阻，其阻值随湿度的变化情况如图乙所示。当线圈中的电流为0.18安时，衔铁被吸合；当线圈中的电流为0.15安时，衔铁释放。（线圈电阻不计） (1)图甲中为控制电路供电的电源是_______（选填“U1”或“U2”）。 (2)按控湿电路的工作要求，加湿器应接电路的_______（选填“AB”或“CD”）之间。 (3)通过计算说明当线圈中的电流为0.18安时，鸡蛋孵化器内的湿度是多少? (4)如果要适当提高控湿电路的最大湿度值，下列措施中可行的有____。 A．换用阻值更大的R0 B．适当提高电源电压U1 C．减少该电磁铁线圈匝数 44． （2024八下·浙江金华·期中）超载是严重的道路交通违法行为，危及人民群众的生命财产安全，被称为头号“公路杀手”和“事故元凶”。在中学生科技创新大赛中，小周为交警部门设计了如图甲所示的“汽车超载记录器”原理图，控制电路电源电压U=6V，R为压敏电阻，其所受压力与电阻的关系如图乙所示。 (1)请将图甲连接完整，要求：不超载时，绿灯亮；超载时，红灯亮，同时电控照相机启动，抓拍违法车辆； (2)当通过线圈的电流达到0.1A时，电磁继电器的衔铁被吸下。若某路段要求压力大于或等于2.0×105N时，报警系统启动，则R1的阻值应调为多少？（不计电磁继电器线圈电阻） (3)乡村道路的抗压能力一般比交通主干道弱得多，若把此限载报警器应用到乡村道路，就要适当调低报警器的限载重量，可以将R1调___________ （填“大”或“小”）。该限载报警器能检测到车辆的最小质量为多少吨？（g取10N/kg）______________________ 45． （2024八下·浙江宁波·期末）如图所示是一个照明系统模拟电路，已知控制电路电源电压恒为4.5V，电磁继电器线圈的电阻为5Ω，R为电阻箱，R0为光敏电阻，其阻值随光照强度的变化遵循某一规律，部分数据如下表所示（相同条件下，光照越强，光照强度E越大，光照强度E单位为勒克斯，路灯恰好熄灭时的光照强度E大于3勒克斯）。闭合开关S，当控制电路的电流大于或等于某一值时，电磁继电器的衔铁被吸合，工作电路断开。利用该装置可以实现当光照强度低至某一设定值时，照明系统内路灯自动工作。 光照强度E/勒克斯 0.5 1 1.5 2 2.5 3 光敏电阻R0阻值/Ω 60 30 20 15 12 10 (1)工作电路的电源应接在___________（选填“a、b”、“b、c”或“a、c”）两端。 (2)当R阻值为30Ω时，闭合开关S，衔铁恰好被吸合，求此时控制电路的电流_________？ (3)要使光照强度设定值变为0.8勒克斯，则应将R的阻值调为多大_________？ (4)当R阻值一定，控制电路电源电压降低时，路灯工作时长将更___________。 题型五 探究电磁铁磁性强弱的影响因素 46． （2024八下·浙江杭州·期末）小滨自制了一台电磁起重机，如图所示。为了研究如何增大电磁起重机的磁性，小滨利用电磁起重机的电路图开展了如下实验探究，进行测量并记录，数据列于下表。 线圈匝数/圈 组别 电流/A 吸引小铁钉的数量/个 50 1 0.8 6 2 1.2 9 3 1.5 11 100 4 0.8 8 5 1.2 10 6 1.5 12 (1)小滨是通过比较 _____________来判断电磁起重机磁性强弱的。 (2)小滨发现，在图乙中下面小铁钉散开的原因是：______________。 (3)为研究电磁起重机磁性强弱与线圈匝数关系，可选择__________组进行对比。 (4)由实验可知，增大电磁起重机的磁性方法有____________。 47． （2024八下·浙江台州·期末）某兴趣小组在探究“电磁铁磁性强弱与哪些因素有关”的实验中，设计了如图所示电路，并进行实验，实验结果如下表。 线圈接线点 接线柱1 接线柱2 接线柱3 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 电流（安） 0.8 1.2 1.6 0.8 1.2 1.6 0.8 1.2 1.6 指针所指的刻度值大小 0.8 1.2 1.6 0.6 0.9 1.2 0.4 0.6 0.8 (1)该实验是根据______来判断电磁铁的磁性强弱； (2)进行1、2、3三次实验基于的假设是电磁铁磁性强弱与______有关； (3)在进行第4次实验时，将开关S从1换到2后，接下来应进行的操作是______； (4)分析表中1、4、7三次实验数据，可以得出的结论是______。 48． （2024八下·浙江杭州·期末）如图是一种限流器原理图，当电流I超过限制电流时，衔铁N被电磁铁M吸引过去，匀质的金属杆OA在弹簧拉力作用下绕O点转动，电路断开。 (1)当限制电流I一定时，若增加线圈匝数，滑片P位置不变，电磁铁的磁性将_______。 (2)某同学把该限流器串联接入某电路中，调试时发现：当实际电流已超过限制电流时，限流器仍未切断电路。为达成设计要求，可将滑动变阻器滑片P向_______移动。 (3)当电路中电流超过设计的限制电流时，限流器电路会自动断电，此后（　　） A．需人工合闸才能通电 B．会自动合闸通电 49． （2024八下·浙江·期末）在探究“影响电磁铁磁性强弱因素”的活动中，小科进行了以下实验。 【实验一】小科用学生电源、通电螺线管、滑动变阻器、电流表、导线和大头针等材料组装实验电路，其原理如图1所示。 (1)实验中通过比较______来判断电磁铁磁性强弱； 【实验二】为更精准地比较电磁铁磁性强弱，小科查阅相关资料后得知，磁场的强弱可用磁感应强度B来定量描述，国际单位是特斯拉，符号是“T”。在此基础上小科设计了如图2所示电路，甲中电源电压6V，RB为磁敏电阻，乙中电磁铁的磁性强弱会影响RB的阻值，其变化关系如图3。 (2)闭合S1和S2，调节乙中滑动变阻器的滑片P，甲中电流表示数逐渐增大，说明磁感电阻RB处的磁感应强度B逐渐______（选填“变大”或“变小”）； (3)闭合S1和S2，滑片P不动，依次增加电磁铁线圈匝数，记录线圈匝数x与对应的电流表示数I，算出RB处磁感应强度B的数值如下表。请计算x＝200圈时，B＝______T； x/圈 100 200 250 300 I/mA 50 30 20 15 B/T 0.2 ？ 0.5 0.6 (4)结合表格中的数据，可以得出的结论是______。 1 学科网（北京）股份有限公司 $